化學家模仿大自然的防凍劑

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正如廚師、農民和醫學研究人員都知道的那樣,生物材料通常不能很好地耐受冷凍過程。冰晶的形成很容易破壞脆弱的組織。一種受大自然啟發的防凍劑可能會有所幫助:研究人員已經開發出一種合成版本的防凍蛋白,這種蛋白被生活在北極和南極的魚類所使用。這些發現將於8月30日在美國化學學會的一次會議上公佈。

科學家們早就知道魚類和其他一些生物產生的所謂防凍糖蛋白 (AFGP)。但是,工程化穩定的仿製品並大量生產已被證明是不可能的。(收穫這種化合物將是成本高昂且勞動密集型的。)紐約州立大學賓厄姆頓分校的羅伯特·N·本和他的同事們已經克服了這些障礙,透過加強天然形式中的一種弱化學鍵,製造出一種更持久的魚類 AFGP 合成版本。這種新方法可以大量生產這種冰抑制化合物。

“這非常重要,可能意味著此類化合物的設計向前邁進了一大步;我們認為這在許多應用中都具有令人難以置信的前景,”本評論道。他指出,此類應用有一天可能包括保護作物免受霜凍、消除冷凍灼傷以及更好地儲存用於移植的人體器官和組織。

Kate Wong is an award-winning science writer and senior editor at 大眾科學 focused on evolution, ecology, anthropology, archaeology, paleontology and animal behavior. She is fascinated by human origins, which she has covered for more than 25 years. Recently she has become obsessed with birds. Her reporting has taken her to caves in France and Croatia that Neandertals once called home, to the shores of Kenya's Lake Turkana in search of the oldest stone tools in the world, to Madagascar on an expedition to unearth ancient mammals and dinosaurs, to the icy waters of Antarctica, where humpback whales feast on krill, and on a "Big Day" race around the state of Connecticut to find as many bird species as possible in 24 hours. Kate is co-author, with Donald Johanson, of Lucy's Legacy: The Quest for Human Origins. She holds a bachelor of science degree in biological anthropology and zoology from the University of Michigan. Follow Wong on X (formerly Twitter) @katewong

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