確立象牙與長毛象牙高精度識別方法 ―利用I型膠原蛋白衍生標記肽進行準非破壞性分析―
Nippi株式會社開發了一種新的分析方法,利用I型膠原蛋白衍生標記肽結合微量採樣技術,能在不損害外觀的情況下高精度區分象牙和長毛象牙。這項突破有助於防止非法貿易和鑑定文化資產。
📋 文章處理履歷
- 📰 發表: 2026年5月11日 19:00
- 🔍 收集: 2026年5月11日 10:31
- 🤖 AI分析完成: 2026年5月12日 05:19(收集後18小時47分鐘)
Nippi株式會社(代表取締役社長:伊藤裕子,總公司:東京都足立區)開發了一種新的分析方法,利用I型膠原蛋白衍生標記肽,能在不損害外觀的情況下高精度識別象牙和長毛象牙。這項研究成果已發表在分析化學領域的國際學術期刊《Talanta》(2026年4月2日線上發表)。
【論文資訊】
Species identification of elephant and mammoth ivory products by LC–MS analysis of type I collagen marker peptides with a microsampling technique.
Kumazawa Y, Mizuno K, Taga Y.
Talanta. 306:129763 (2026) doi: 10.1016/j.talanta.2026.129763
URL:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0039914026004194
【研究背景】
象牙因其優異的加工性和優美的質感,自古以來就被珍視為印章、樂器、美術工藝品等材料。然而,目前其貿易受到《華盛頓公約》(CITES)的嚴格限制,該公約旨在保護瀕危野生動植物。另一方面,近年來由於全球暖化導致永久凍土融化,長毛象的挖掘量增加,長毛象是已滅絕物種,不受該公約管制,因此其象牙可以合法交易。因此,國際上的一個問題是將象牙偽裝成長毛象牙進行的欺詐性交易,這被指出是助長大象盜獵的一個因素。
傳統上,為了區分象牙的來源物種,會採用觀察橫截面中稱為「施雷格線」的特有圖案的方法,但對於加工過的產品來說難以判斷。此外,即使是高精度的DNA分析,如果DNA因產品加工或時間劣化而受損,也無法進行判斷。因此,人們一直在尋求一種不受樣本狀況影響,能夠穩定執行的識別方法。
為此,本公司著手研究一種新的識別方法,重點關注象牙的主要蛋白質I型膠原蛋白。I型膠原蛋白具有即使在數萬年前的古生物樣本或經過各種工藝的加工品中,其結構也能穩定保持的特性。本公司此前已針對以I型膠原蛋白為主要成分的皮革和膠水(nikawa),建立了通過質譜儀(*1)檢測消化酶胰蛋白酶產生的I型膠原蛋白衍生肽,並根據物種間胺基酸序列的差異來識別動物物種的判斷方法(*2-5)。本次研究應用了這項分析技術,並通過使用砂紙進行微量採樣,進一步開發了一種在不損害外觀的情況下高精度識別大象和長毛象的新分析方法。
【研究成果】
目前,世界上生活著非洲象(包括熱帶草原象和森林象)和亞洲象。本研究為了高精度識別這些現存的大象和長毛象,對每個樣本進行胰蛋白酶消化,並通過質譜儀全面分析產生的I型膠原蛋白衍生肽片段。結果,選定了四種對鑑定至關重要的標記肽(標記肽P1-P4)(表1)。P1和P2,以及P3和P4分別對應於膠原蛋白序列上的相同位置,但胺基酸有一個差異。由於胺基酸序列的微小差異,非洲象、亞洲象和長毛象的每個肽的檢測模式明顯不同,從而可以高精度區分這三個物種。
表1:I型膠原蛋白衍生標記肽的檢測模式
此外,本研究引入了「微量採樣技術」,即用砂紙輕輕刮取目標表面。由於高靈敏度的質譜儀即使從肉眼看不見的微細粉末中也能進行分析,因此兩者結合實現了不損害外觀的「準非破壞性分析」(圖1)。事實上,通過使用17件市售印章(象牙製和長毛象牙製)對該方法進行驗證,成功明確識別了所有樣本的來源物種,並確認均與標示的來源物種一致。此外,僅標示為「象牙」的印章,全部被證實源自非洲象。
圖1:象牙・長毛象牙識別流程
本次確立的技術可廣泛應用於各種形式的鑑定,不僅限於印章等加工產品,還包括未加工的象牙和歷史藝術品,同時保持鑑定對象的價值。
【論文資訊】
Species identification of elephant and mammoth ivory products by LC–MS analysis of type I collagen marker peptides with a microsampling technique.
Kumazawa Y, Mizuno K, Taga Y.
Talanta. 306:129763 (2026) doi: 10.1016/j.talanta.2026.129763
URL:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0039914026004194
【研究背景】
象牙因其優異的加工性和優美的質感,自古以來就被珍視為印章、樂器、美術工藝品等材料。然而,目前其貿易受到《華盛頓公約》(CITES)的嚴格限制,該公約旨在保護瀕危野生動植物。另一方面,近年來由於全球暖化導致永久凍土融化,長毛象的挖掘量增加,長毛象是已滅絕物種,不受該公約管制,因此其象牙可以合法交易。因此,國際上的一個問題是將象牙偽裝成長毛象牙進行的欺詐性交易,這被指出是助長大象盜獵的一個因素。
傳統上,為了區分象牙的來源物種,會採用觀察橫截面中稱為「施雷格線」的特有圖案的方法,但對於加工過的產品來說難以判斷。此外,即使是高精度的DNA分析,如果DNA因產品加工或時間劣化而受損,也無法進行判斷。因此,人們一直在尋求一種不受樣本狀況影響,能夠穩定執行的識別方法。
為此,本公司著手研究一種新的識別方法,重點關注象牙的主要蛋白質I型膠原蛋白。I型膠原蛋白具有即使在數萬年前的古生物樣本或經過各種工藝的加工品中,其結構也能穩定保持的特性。本公司此前已針對以I型膠原蛋白為主要成分的皮革和膠水(nikawa),建立了通過質譜儀(*1)檢測消化酶胰蛋白酶產生的I型膠原蛋白衍生肽,並根據物種間胺基酸序列的差異來識別動物物種的判斷方法(*2-5)。本次研究應用了這項分析技術,並通過使用砂紙進行微量採樣,進一步開發了一種在不損害外觀的情況下高精度識別大象和長毛象的新分析方法。
【研究成果】
目前,世界上生活著非洲象(包括熱帶草原象和森林象)和亞洲象。本研究為了高精度識別這些現存的大象和長毛象,對每個樣本進行胰蛋白酶消化,並通過質譜儀全面分析產生的I型膠原蛋白衍生肽片段。結果,選定了四種對鑑定至關重要的標記肽(標記肽P1-P4)(表1)。P1和P2,以及P3和P4分別對應於膠原蛋白序列上的相同位置,但胺基酸有一個差異。由於胺基酸序列的微小差異,非洲象、亞洲象和長毛象的每個肽的檢測模式明顯不同,從而可以高精度區分這三個物種。
表1:I型膠原蛋白衍生標記肽的檢測模式
此外,本研究引入了「微量採樣技術」,即用砂紙輕輕刮取目標表面。由於高靈敏度的質譜儀即使從肉眼看不見的微細粉末中也能進行分析,因此兩者結合實現了不損害外觀的「準非破壞性分析」(圖1)。事實上,通過使用17件市售印章(象牙製和長毛象牙製)對該方法進行驗證,成功明確識別了所有樣本的來源物種,並確認均與標示的來源物種一致。此外,僅標示為「象牙」的印章,全部被證實源自非洲象。
圖1:象牙・長毛象牙識別流程
本次確立的技術可廣泛應用於各種形式的鑑定,不僅限於印章等加工產品,還包括未加工的象牙和歷史藝術品,同時保持鑑定對象的價值。