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水熊蟲為什麼生命力最強

生活 更新时间:2024-12-24 11:40:10

地球上生命力最頑強的一些生物非常小,隻有用顯微鏡才能看見。

緩步動物俗稱水熊蟲,這種微生物能夠在其他大多數地球生物無法生存的環境中存活下來。太空?當然。超高壓?小意思。被冰凍多年之後呢?也沒問題,并且解凍後還能照常繁殖。尤為特别的是,水熊蟲能經受住高強度輻射,按照蘇格蘭愛丁堡大學遺傳學家馬克·布拉克斯特(Mark Blaxter)的話說:“高強度輻射絕對會讓你喪命。”

水熊蟲為什麼生命力最強(水熊蟲為什麼能百殺不死)1

水熊蟲為什麼能夠在這些極端環境中存活?這是一個未解之謎,但日本研究人員近日公布了八年來的研究成果。他們分離出了緩步動物獨有的一種蛋白質,該蛋白質可以在輻射環境中阻止緩步動物的DNA變異。研究人員甚至能夠把這種基因植入人類細胞,保護人類DNA免受輻射傷害。

研究人員對一種名為Ramazzottius varieornatus的緩步動物進行了全基因組測序。這種生物可以在輻射環境中存活,比如連續的X射線和宇宙射線。他們發現了一種蛋白質,取名Dsup(意為“損傷抑制器”)。這種蛋白質能夠使R. varieonatus的DNA在輻射環境中完好無損。

“人們以前認為,能夠修複受損DNA的分子對于耐輻射力非常重要。”東京大學生物學家、這篇研究論文的合著者佐藤太郎(Takuma Hashimoto)在新聞稿中說,“而Dsup能最大程度地降低輻射對DNA的傷害。”

研究人員分離出了這種蛋白質的編碼基因,将其植入人類腎細胞的基因序列(它們有相同的遺傳物質),然後把這些腎細胞暴露在4戈瑞的X射線下。如果用這種強度的X射線照射人的全身,會導緻放射性疾病,如果不接受治療,30天内就會死亡。結果發現,在Dsup的保護下,人類腎細胞遭受的損傷比正常情況低40%,并且仍然可以繁殖。實際上,緩步動物細胞能夠承受的輻射強度要高得多,4000戈瑞的氦離子輻射也拿它們沒有辦法,要知道,氦離子輻射的危害要遠遠大于X射線。

當然,這項研究僅限于人類腎細胞,目前我們還無法将緩步動物的神奇能力複制到另一個物種身上。但破解這種能力已然是一個良好的開端,對于人類今後如何在太空這樣的嚴酷環境中生存,它或許可以幫助我們找到答案。

翻譯:于波

來源:QUARTZ

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