关于独特细菌如何抵抗辐射损伤的新见解可能会为地球和恒星上的人类提供更好的保护。
是一个极端微生物，一种能够承受杀死大多数生命形式的条件的细菌。耐辐射 D.' 抗辐射能力强数千倍超过人类致命剂量的微生物为这种微生物赢得了“细菌柯南”的绰号。
“电离辐射——例如、太阳质子和银河宇宙辐射——对细菌和人类都有剧毒，”迈克尔·戴利，一位遗传学家和耐辐射 D.马里兰州制服服务大学的专家告诉《生活科学》。
“在细菌中，辐射会导致 DNA 损伤、蛋白质氧化和细胞膜破坏，从而导致细胞死亡，”他解释道。 “对于人类来说，辐射暴露会导致急性放射综合症、增加癌症风险以及组织和器官损伤。”
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电离辐射从原子中除去电子。这会产生称为反应性分子，它们是不稳定的，并且数量足够多，可以损害DNA、蛋白质和细胞。
耐辐射 D.' 抵抗这种损害的能力来自于独特的因素组合：保护性细胞壁、修复辐射引起的 DNA 损伤的有效修复机制以及一系列扩散自由基。
12 月 12 日发表在期刊上的一项新研究美国国家科学院院刊，戴利和他的同事从一种强大的抗氧化剂中获得了灵感耐辐射 D.设计自己的抗氧化剂版本。
细菌内部的复合物含有锰通过去除可能损害蛋白质的自由基来保护其蛋白质免受辐射。这使得这些蛋白质可以自由执行重要的细胞功能，例如 DNA 修复。研究人员通过将带电锰粒子或离子与磷酸根离子和专门设计的肽或短链结合起来，创建了该复合物的实验室制造版本。氨基酸。该肽基于最常见的氨基酸耐辐射 D.。
研究人员将他们的新抗氧化剂命名为锰依赖性肽（MDP）。
“我一开始是一个怀疑论者，”研究合著者说布赖恩·霍夫曼西北大学化学与分子生物科学教授。 “我怀疑 MDP 的功效只不过是‘各个部分的总和’。”
然而，霍夫曼表示，他惊讶地发现这些部分相互作用形成了一个更强大的整体。 “这就是‘秘密武器’，”他说。
测量复合物各部分结合在一起的强度的实验表明，单独的锰不能与设计的肽形成足够强的键以起到保护作用。添加磷酸根离子可以增强化学键，产生一种复合物，可以承受超过人类致死剂量 12,000 倍的电离辐射。
有关的：
现在，研究人员正在使用特殊技术来检查 MDP 的结构，希望了解它是如何组合在一起的、为什么它如此有效以及如何使其更加有效。研究结果可能具有广泛的应用。
“执行深空任务的宇航员会长期暴露于高水平电离辐射，主要来自宇宙射线和太阳质子，”戴利说。 “MDP——一种简单、经济高效、无毒且高效的辐射防护剂——可以通过口服给药来减轻这些空间辐射风险。”
他补充说，“对于可能持续一年多的载人火星任务，辐射防护将”。
言归正传，Daly 和 Hoffman 希望探索 MDP 改善地球健康的潜力。
“急性放射综合症涉及严重的免疫并发症，可以通过 MDP 来预防，”Daly 说。 “两者之间也存在众所周知的联系耐辐射和老化” 因此，也许 MDP 可能是对抗代谢衰老的潜在治疗方法。
然而，需要更多的研究来开发用于人类的安全、有效的 MDP 形式。不过，随着时间的推移，霍夫曼、戴利和他们的同事预见到 MPD 在从医疗保健到太空旅行等各个领域的潜力。
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