Can proteomics help determine the post-mortem interval?

La protéomique est un outil puissant pour étudier les protéines présentes dans les tissus biologiques. Cette méthode suscite un intérêt croissant en anthropologie forensique. Actuellement, l'intervalle post-mortem est difficile à déterminer en raison de la complexité des processus biochimiques lors de la décomposition du corps, en particulier si les restes ne sont que des os et des dents. En collaboration avec l'unité de taphonomie et d'anatomie forensiques de l'université de Lille, nous décrivons une méthode de spectrométrie de masse à haute résolution minimalement invasive pour identifier des marqueurs potentiels de cet intervalle, à partir d'une cohorte de 174 dents provenant de sites d'intérêt forensique ou archéologique avec des intervalles allant de 2020 à 4250-3800 avant J.-C. Les protéines de l'émail ont été extraites par gravure acide, digérées par la trypsine, purifiées et analysées par spectrométrie de masse. Les données ont été exploitées avec Maxquant, PEAKS et un programme interne python. Tout d'abord, l'identification du sexe des individus a été réalisée à l'aide de peptides amélogénines. Les peptides sont issus d'un groupe d'isoformes protéiques, l'isoforme X de l'amélogénine (AMELX) et l'isoforme Y de l'amélogénine (AMELY), qui sont respectivement codées par un gène situé sur les chromosomes X et Y. Le rapport des intensités obtenues par LC-MS/MS des peptides AMELX et Y a été comparé pour déterminer le sexe. Il est à noter que l'AMELX est 4 fois plus représentée que l'AMELY ce qui nécessite des tests statistiques pour les os dégradés. Deuxièmement, les analyses montrent que le pourcentage de déamidation augmente avec l'âge des sites, c'est à dire en fonction de l'intervalle. Certains peptides ont une valeur de déamidation plus élevée que d'autres pour un même site, potentiellement en raison de la séquence en acides aminés ou de la conformation 3D du peptide dans la protéine. Un test statistique en aveugle a montré une séparation des sites. Cette modification post-traductionnelle peut être un marqueur de l'intervalle post-mortem. D’autres modifications et dégradations de peptides sont étudiées et une quantification absolue des protéines d’intérêt dans l’émail sera réalisée.