科学家发现能够抵御X射线损伤人体DNA的蛋白质
2016-09-21 17:03:18   来源:AFPBBnews
内容摘要
日本科学家成功证实了一种水熊虫体内的蛋白质,能够有效抵抗X射线对人类培养细胞内的DNA造成损伤。桥本拓磨在使用人类培养细胞进行实验时证实,水熊虫特有的Dsup蛋白能够作为一种物理性防御物,保护DNA不受到X射线的伤害。

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英国知名科学杂志《Nature Communications》于2016年9月20日刊文称,科学家成功证实了一种水熊虫体内的蛋白质,能够有效抵抗X射线对人类培养细胞内的DNA造成损伤。

水熊虫被称为地球上生命力最强的生物,研究人员从它体内发现一种未知蛋白质并命名为“Dsup(全称:Damage suppressor)”。研究发现,与Dsup共同培养的人类细胞在受到放射性光线照射时,其受损程度仅为普通细胞的一半。

日本东京大学(University of Tokyo)的生物学家桥本拓磨是该篇论文的作者同时也是实验的设计人。他在接受记者采访时表示,在针对这种水熊虫蛋白质Dsup进行描述时,最值得强调的就是它的发现证实了一种遗传基因可以提高人类培养细胞对放射线的耐受力。

其实,水熊虫强大的生存能力多年来一直是科学家们研究的对象。

体型极小的水熊虫必须用显微镜才能看清,诡异的外形仿佛是从电影《星际迷航(Star Trek)》中蹦出来的怪物。

如同穿着防护服一般的浑圆身体、貌似没有长眼睛、8只小脚上长着像熊一般的长指甲。大部分的水熊虫靠尖锐的吸针吸食苔藓等植物里的汁液为生,一小部分为食肉动物,会吃掉其他的水熊虫。

最值得一提的是,水熊虫能够在超乎想象的严酷环境中生存。不管是浸泡在会造成烫伤的高温液体中,还是被冻在接近绝对零度的超低温环境里,它都展现出了超强的耐受力。


■能够抵御X射线

水熊虫能够在严酷的宇宙空间中生存!

2007年,数千只水熊虫乘着人造卫星来到太空,在真空状态下直接曝露在宇宙放射性射线中,之后被带回地球。研究人员惊奇的发现,不仅大部分的水熊虫存活了下来,而且部分雌性水熊虫还在后来正常产卵,诞下健康的子孙。

为了在极限环境下生存下来,水熊虫会进入一种隐生(Cryptobiosis)状态。在这种状态下,水熊虫会丧失身体内几乎全部的液体,代谢速度降低到平时的万分之一。科学家尚未探明它到底是如何让身体进入隐生状态的。

在大部分的研究中,科学家都证实了水熊虫拥有很强的受损DNA修复能力。想要脱离持续了几十年的极度脱水状态,水熊虫必须完成DNA的修复。

桥本拓磨在使用人类培养细胞进行实验时证实,水熊虫特有的Dsup蛋白能够作为一种物理性防御物,保护DNA不受到X射线的伤害。

其他科研团队在2015年曾经证实,水熊虫DNA的六分之一都是通过其他异种植物、动物的水平基因转移获得的,不少科学家认为这就是水熊虫拥有超强生命力的原因所在。

当时有学者指出,异种动植物基因所占比例如此之高,是因为实验时所用的样本受到了污染。而本次研究的结果证实了这种说法。

在本次研究中,科学家对生命力最强的进行了高精度基因解读,发现其外来遗传基因所占的比例仅为1.2%。

桥本拓磨表示,本次研究结果证明水平基因转移不是提高生命力的主要原因。

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