大顯身手！絲綢化成泥 免疫分析法也能認(rèn)出來(lái)

免疫分析法適用于降解非常嚴(yán)重的樣品，比如已經(jīng)泥化、碳化、灰化、礦化了的脫離了紡織品物質(zhì)實(shí)體的絲綢。當(dāng)傳統(tǒng)方法已經(jīng)無(wú)計(jì)可施時(shí)，這種方法就能大顯身手。

如果絲綢制品，在漫長(zhǎng)的時(shí)光中已經(jīng)降解，化成灰，碾成泥，考古學(xué)家還能判斷出它是什么嗎?

答案是——只要絲綢沒(méi)有徹底分解成碳氮氧氫這些化學(xué)元素，就可以!

用中國(guó)絲綢博物館首創(chuàng)的免疫分析法，考古人員已經(jīng)成功在仰韶村遺址仰韶文化和龍山文化墓葬土壤中檢測(cè)出絲素蛋白的微痕跡，說(shuō)明墓葬中可能曾經(jīng)存在過(guò)絲綢實(shí)物。在三星堆的祭祀坑中，用同樣的方法，證明了當(dāng)時(shí)祭祀焚燒過(guò)絲綢制品。

絲綢，對(duì)于其他考古機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，只是眾多研究領(lǐng)域的一個(gè)分支。但對(duì)中國(guó)絲綢博物館來(lái)說(shuō)，卻是他們研究的重中之重。在絲綢文物的尋找和修復(fù)上，他們有“獨(dú)門(mén)絕技”。當(dāng)傳統(tǒng)方法束手無(wú)策時(shí)，他們一出手，便撥云散霧。

從遺存物質(zhì)“大海”，撈出絲素蛋白這根“針”

中國(guó)絲綢博物館是紡織品文物保護(hù)國(guó)家文物局重點(diǎn)科研基地的依托單位，尋找絲綢起源，是他們的一項(xiàng)重要學(xué)術(shù)命題。

2012年起，中國(guó)絲綢博物館就與浙江大學(xué)、浙江理工大學(xué)等高校合作，完成了一系列基于免疫學(xué)原理的絲織品微痕檢測(cè)課題研究。

這種技術(shù)，適用于降解非常嚴(yán)重的樣品，比如已經(jīng)泥化、碳化、灰化、礦化了的脫離了紡織品物質(zhì)實(shí)體的絲綢。當(dāng)傳統(tǒng)方法已經(jīng)無(wú)計(jì)可施時(shí)，免疫分析法就能大顯身手。

中國(guó)絲綢博物館副館長(zhǎng)、紡織品文物保護(hù)國(guó)家文物局重點(diǎn)科研基地主任周旸告訴科技日?qǐng)?bào)記者，免疫分析法，靠的是抗原抗體的免疫應(yīng)答。

這一技術(shù)的關(guān)鍵，是找到絲綢的分子標(biāo)識(shí)物，制備抗體。

絲素蛋白是一種天然高分子蛋白質(zhì)，由18種氨基酸按照特定序列連接。

分子標(biāo)識(shí)物的確定，就得益于科研人員對(duì)絲素蛋白微觀分子層面的了解。

制備抗體也并非一次就能成功。研究人員需要通過(guò)動(dòng)物免疫，從動(dòng)物血清中提煉抗體。因?yàn)樯婕皠?dòng)物養(yǎng)殖，使得這一過(guò)程的一致性和穩(wěn)定性難以得到保證。如果抗體效價(jià)不佳，就要重新來(lái)過(guò)。

免疫分析法的優(yōu)點(diǎn)是非常精準(zhǔn)，而且這種方法還非常靈敏，即使樣本特別復(fù)雜、絲素蛋白濃度極低，只要它沒(méi)有被徹底分解，都會(huì)產(chǎn)生免疫應(yīng)答。“免疫分析法能在考古現(xiàn)場(chǎng)眾多遺存物質(zhì)構(gòu)成的‘大海’中，發(fā)現(xiàn)絲素蛋白這一根‘針’。”周旸說(shuō)。此外，它還能判斷絲綢的生物學(xué)種屬，看它是桑蠶絲還是野蠶絲，只要有相關(guān)的定制抗體，就還能進(jìn)行更精細(xì)的分類(lèi)。

即使絲綢化成泥，免疫分析法也能認(rèn)出來(lái)

這一技術(shù)為我國(guó)原創(chuàng)，有30多項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利，具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此前，中國(guó)絲綢博物館的“考古現(xiàn)場(chǎng)紡織品(絲、毛)文物免疫檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”成果經(jīng)專(zhuān)家鑒定，被認(rèn)為“達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平”。

“我們的目標(biāo)是拓展絲綢考古的時(shí)空范圍，尋找絲綢起源。”周旸說(shuō)。技術(shù)，將考古第一現(xiàn)場(chǎng)可能被忽略的信息揭示出來(lái)，將考古從肉眼可見(jiàn)的物質(zhì)層面延伸到不可見(jiàn)的分子層面。

為什么要尋找絲綢起源?周旸說(shuō)，這個(gè)問(wèn)題別人也問(wèn)過(guò)她很多次。

對(duì)中華文明來(lái)講，最初的絲綢起源是在神話故事里，黃帝的元妃嫘祖就教人種桑養(yǎng)蠶。絲綢一直伴隨著中華文明，沒(méi)有遲到，也沒(méi)有早退，還沿著絲綢之路走向了全世界。在物質(zhì)層面，它是全球化的貿(mào)易商品;在精神層面，它是一種文化符號(hào)。絲綢這么重要，它的起源在哪，是否起源于中國(guó)，中國(guó)人對(duì)世界的原創(chuàng)性貢獻(xiàn)能不能得到確鑿的證明?“要回答這些問(wèn)題，就要靠考古學(xué)實(shí)證。”周旸說(shuō)。

去年，中國(guó)絲綢博物館的研究人員在河南汪溝遺址出土的甕棺中發(fā)現(xiàn)了距今5000多年的桑蠶絲殘留物，這也是目前世界發(fā)現(xiàn)的年代最早的絲綢實(shí)物。

免疫分析法不僅能為絲綢尋根溯源，還幫南海1號(hào)找到了“隱藏”貨物。

現(xiàn)在在網(wǎng)上搜索南海1號(hào)，還能看到某問(wèn)答網(wǎng)站有人提問(wèn)：南海1號(hào)為什么沒(méi)有絲綢?

有人回答：應(yīng)該有的，在船體泥中檢測(cè)出絲素蛋白了。

這一“正名”，也出自周旸團(tuán)隊(duì)之手。

在南海1號(hào)沉船10號(hào)艙的底部泥沙里，他們用免疫分析法找到了絲綢。

南海1號(hào)是南宋時(shí)期的一艘沉船，船上滿(mǎn)載陶瓷、金屬器和漆器等當(dāng)時(shí)流行的外銷(xiāo)商品。它是海上絲綢之路貿(mào)易的重要實(shí)物資料和珍貴水下文化遺產(chǎn)。

但是，既然是行駛在海上絲綢之路上的貿(mào)易商船，船上有沒(méi)有絲綢呢?

團(tuán)隊(duì)去取樣時(shí)，面對(duì)的是一個(gè)空艙，只有艙底有些爛泥。就是從爛泥中，他們檢測(cè)到了強(qiáng)烈的絲素蛋白的信號(hào)。說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)在看來(lái)空空如也的船艙，曾經(jīng)可能裝滿(mǎn)絲綢。

“當(dāng)時(shí)真的很開(kāi)心，我們做了一件有意義的事情，說(shuō)明海上絲綢之路是有絲的!”提起這件事，周旸的語(yǔ)氣都雀躍了起來(lái)。

以絲固絲，治療絲綢文物的“癌癥”

中國(guó)絲綢博物館還有另一大絕技，就是修復(fù)絲織品，化腐朽為神奇，讓絲綢文物“起死回生”。

這個(gè)絕技名叫絲素蛋白接枝加固技術(shù)。技術(shù)的應(yīng)用對(duì)象是無(wú)強(qiáng)度的絲綢，也就是一碰就碎的絲綢。

糟朽，被稱(chēng)作絲綢文物的癌癥。有些絲綢文物埋藏太久，氨基酸的化學(xué)鍵大多斷掉了，會(huì)變得異常脆弱。“但我們是紡織品文物保護(hù)重點(diǎn)科研基地，越是難的問(wèn)題，越要攻克。”周旸說(shuō)。

那么，能不能在微觀層面，把斷掉的化學(xué)鍵重新接上?

中國(guó)絲綢博物館研究團(tuán)隊(duì)和浙江理工大學(xué)合作，研發(fā)出絲素蛋白接枝加固法，將小分子的絲素蛋白片段，放入糟朽的絲綢文物。

“說(shuō)白了，是同源加固，以絲固絲。”周旸說(shuō)，修復(fù)材料和被修復(fù)對(duì)象具有同源性，有利于規(guī)避用化學(xué)方法修復(fù)后出現(xiàn)的“不良反應(yīng)”。

修復(fù)時(shí)，工作人員需要找到合適的材料，保證絲素蛋白片段加得進(jìn)去，黏得起來(lái)，形成新的化學(xué)鍵。

周旸打了個(gè)比方，好比現(xiàn)在有一棟破房子，磚塊之間已經(jīng)開(kāi)裂，露出縫隙。“你要修復(fù)它，就得搞清楚縫隙有多大，用哪種型號(hào)的水泥。”絲素蛋白片段的大小得恰到好處，能夠在縫隙中生長(zhǎng)。

每一件患上糟朽病害的絲綢文物，都是一位病入膏肓的病人。必須先進(jìn)行各種檢查，了解基礎(chǔ)數(shù)據(jù);然后專(zhuān)家會(huì)診，為它定制治療方案;方案定好了，藥劑也制備好了，才能進(jìn)入臨床動(dòng)手術(shù)。

周旸說(shuō)，他們堅(jiān)持最小干預(yù)原則，若非必要，不輕易使用這種方法。

中國(guó)絲綢博物館修復(fù)過(guò)一件南宋紫褐色羅印金彩繪花邊單衣，它距今已經(jīng)800年。

用這一加固技術(shù)，他們成功“喚醒”了這件南宋絲綢服飾。單衣從脆弱糟朽重新變得柔軟，如今已能夠展出，向觀眾講述800年前主人的人生。

“怎么強(qiáng)調(diào)科技在文物保護(hù)領(lǐng)域里的重要性都不為過(guò)。”在紡織品文物保護(hù)與研究領(lǐng)域工作了近30年，周旸感慨，很多技術(shù)，經(jīng)過(guò)了十幾年的打磨，才能拿出來(lái)加以應(yīng)用。她表示，還需繼續(xù)加強(qiáng)面向文物保護(hù)利用基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的研究，這樣才能產(chǎn)生新的技術(shù)、裝備和材料。(記者張蓋倫)

關(guān)鍵詞： 分子層面 古絲綢 免疫分析法 考古學(xué)家