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缓步蛋白质延缓人类细胞的衰老

2024-04-01 15:25:00

怀俄明大学的研究人员提高了我们对缓步动物如何在极端条件下生存的理解,并表明来自人类细胞中表达的微观生物的蛋白质可以减缓分子过程。

这使得缓步蛋白质在以减缓衰老过程和人类细胞长期储存为中心的技术中成为潜在的候选者。

这项新研究发表在《Protein Science》杂志上,研究了缓步动物在面临环境压力时进入和退出假死状态的机制。华盛顿大学分子生物学助理教授Thomas Boothby实验室的高级研究科学家Silvia Sanchez-Martinez领导的这项研究提供了额外的证据,证明缓步蛋白质最终可以用于为无法冷藏的人提供挽救生命的治疗,并增强干细胞等细胞疗法的储存。

水熊虫体长不到半毫米,它们可以在完全干燥的情况下存活;被冻结到略高于绝对零度(大约零下458华氏度,所有分子运动都停止了);加热到华氏300度以上;辐射了几千倍,超出了人类的承受能力;甚至能在外太空的真空中生存。

研究结果及未来发展方向

根据威斯康星大学领导的这项新研究,它们通过进入一种被称为生物停滞的假死状态来生存,这种状态利用细胞内形成凝胶的蛋白质来减缓生命过程。该研究的共同作者来自英国布里斯托尔大学、圣路易斯华盛顿大学、加州大学默塞德分校、意大利博洛尼亚大学和荷兰阿姆斯特丹大学等机构。

Sanchez-Martinez是这篇论文的第一作者,他来自霍华德休斯医学研究所,加入了Boothby在华盛顿大学的实验室。

Sanchez-Martinez说:“令人惊讶的是,当我们将这些蛋白质引入人体细胞时,它们会凝结并减缓新陈代谢,就像缓步动物一样。”“此外,就像缓步动物一样,当你把含有这些蛋白质的人类细胞置于生物停滞状态时,它们会变得更能抵抗压力,从而赋予人类细胞一些缓步动物的能力。

重要的是,研究表明整个过程是可逆的:“当压力减轻时,缓步动物凝胶溶解,人类细胞恢复正常的新陈代谢,”Boothby说。

研究人员总结道:“我们的发现为追求以诱导细胞甚至整个生物体的生物停滞为中心的技术提供了一条途径,以减缓衰老,增强储存和稳定性。”

Boothby团队之前的研究表明,水熊虫蛋白的天然和工程版本可以用来稳定一种重要的药物,这种药物用于治疗血友病和其他疾病,而不需要冷藏。

水熊虫在干燥后的生存能力让科学家们感到困惑,因为这种生物的生存方式似乎与其他一些能够进入假死状态的生物不同。

来源:Protein Science

亚氯酸钠(Sodium hypochlorite,化学式:NaClO)是一种无色或淡黄色液体,常用作漂白剂和消毒剂。以下是亚氯酸钠的一些化学性质:

1. 氧化性:亚氯酸钠是一种氧化性化合物,能够与许多物质发生氧化反应。

2. 氯化性:亚氯酸钠在水中能够迅速分解,生成次氯酸(HClO)和氢氧化钠(NaOH)。亚氯酸是一种比亚氯酸钠更强的氧化剂。

3. 消毒性:亚氯酸钠具有较强的杀菌消毒作用,可用消毒水源、池塘和水处理。

4. 漂白性:亚氯酸钠可用作漂白剂,能够将许多染料和有机物氧化漂白。

5. 不稳定性:亚氯酸钠在阳光照射下会逐渐分解,所以需要存放在暗处,避免阳光直射。

需要注意的是,亚氯酸钠是一种腐蚀性较强的化学物质,在处理和使用时应采取适当的防护措施。同时,避免与酸性物质或易燃物质接触,以免引发危险反应。

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