我们现在知道缓步动物如何在极端条件下生存
当你是个坏蛋时,你没有时间抱怨辐射或有毒化学物质。你还有生活要过,而且只有,你不会想浪费宝贵的时间担心基本的生存问题。幸运的是,缓步动物即使在最极端的环境中也能茁壮成长,科学家现在已经找到了原因。
尽管体长不足一毫米,但缓步动物——也被称为“' 或 '苔藓猪' —— 几乎坚不可摧。它们生活在世界各地的水生环境中,完全没有压力地适应深海、高海拔或零下温度。它们还可以忍受高强度的电离辐射和各种化学物质的暴露,而这些化学物质几乎可以杀死任何其他生命形式。
人们早就知道,缓步动物细胞受到一种名为 Dsup 的蛋白质的保护,Dsup 是损伤抑制蛋白的缩写。之前的研究甚至表明,向人类细胞中添加 Dsup 可以使它们承受危险水平的 X 射线辐射而不会受到伤害。然而,直到现在,科学家们还不知道这种永生化蛋白质是如何起作用的。
在日记中写作埃利夫加州大学圣地亚哥分校的研究人员团队解释了他们如何使用一系列生化分析技术来研究 Dsup 在缓步动物细胞中的活性。他们的研究结果表明,这种蛋白质与每个细胞内的遗传物质结合,在其周围形成一道保护屏障,防止其受到损害。
X 射线等辐射会分裂细胞内的水分子,形成一种名为羟基自由基的危险粒子,这种粒子会破坏 DNA。羟基自由基还会进入暴露于过氧化氢等有毒化学物质的细胞。
然而,研究人员发现,由于 Dsup 保护了缓步动物的遗传物质,缓步动物细胞对羟基自由基具有免疫力。因此,他们得出结论,通过利用 Dsup 的力量,可能可以设计出其他能在极端条件下生存的动物细胞。
“从理论上讲,优化版本的 Dsup 似乎可以设计用于保护多种不同类型细胞中的 DNA,”研究合著者 James Kadonaga 在一篇陈述“因此,Dsup 可能用于一系列应用,例如基于细胞的疗法和诊断试剂盒,在这些应用中,提高细胞存活率是有益的。”