緩步動物，又稱水熊，是一種矮胖的微觀動物，看起來像毛毛蟲和裸鼴鼠的雜交體。這些水生無脊椎動物是完美的生存者，能夠承受一系列極端環境，包括接近完全脫水和 太空的侵襲。
現在，9月20日發表在《自然通訊》上的一篇論文，指出了緩步動物的又一項超能力的來源：一種保護性蛋白質，可提供對有害 X 射線的抵抗力。研究人員能夠將這種抵抗力轉移到人類細胞中。
東京大學的分子生物學家、主要研究作者國枝健和說：“對 X 射線的耐受性被認為是動物適應 嚴重脫水 的副產品。”根據國枝的說法，嚴重的脫水會對生物體內的分子造成嚴重破壞。它甚至可以撕裂 DNA，就像 X 射線一樣。
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研究人員想知道緩步動物如何保護自己免受如此惡劣的條件的影響。因此，國枝和他的同事們首先對一種特別耐壓的物種——變異棘熊蟲（Ramazzottius varieornatus）的基因組進行了測序。國枝說，當動物的基因組插入到哺乳動物細胞中時，更容易研究緩步動物細胞內的過程。因此，研究人員操縱了人類細胞的培養物，以產生水熊的內部機制片段，以確定哪些部分實際上賦予了動物抵抗力。
最終，國枝和他的同事們發現，一種名為 Dsup 的蛋白質阻止了動物的 DNA 在輻射和乾燥的壓力下斷裂。他們還發現，含有緩步動物成分的人類細胞能夠抑制約 40% 的 X 射線引起的損傷。
基因組寶庫
瑞典克里斯蒂安斯塔德大學研究緩步動物的進化生態學家英格瑪·約恩松說：“DNA 的保護和修復是所有細胞的基本組成部分，也是許多人類疾病（包括癌症和衰老）的核心方面。”
約恩松說，這使得這篇新論文的發現“對醫學非常有趣”。它開啟了提高人類細胞抗壓性的可能性，這有一天可能會使接受放射治療的人受益。
國枝補充說，這些發現有一天可能會保護核設施中的工人免受輻射，或者可能幫助我們在極端環境中（例如在火星上發現的環境）種植農作物。
北卡羅來納大學教堂山分校的生物學家鮑勃·戈爾茨坦幫助對另一種緩步動物物種的基因組進行了測序，他說這項研究令人興奮和巧妙。他還認為該研究的作者預測這可能只是許多此類發現中的第一個，是正確的。
戈爾茨坦說：“緩步動物可以抵抗許多不同的極端條件。”這意味著這些動物一定有很多不同的自我保護方式。
約恩松說：“我們實際上才剛剛開始探索緩步動物基因組所代表的遺傳寶藏。”
本文經許可轉載，並於 2016 年 9 月 20 日首次發表。