水熊蟲超級生存技能的秘密泄露了

在顯微鏡下才能看到的一種被稱為緩步動物（tardigrades）的生物中的一種蛋白，能夠保護它們的DNA——或許某一天人類可以利用它來保護自己不受輻射的傷害。

忘掉蟑螂，忘掉超人，忘掉任何你聽到的命硬的生物。地球上最堅不可摧的多細胞生物無疑是緩步動物——在顯微鏡下能夠看到的八足水生無脊椎生物，也被稱作水熊蟲。

圖解：水熊蟲。

這些小生物能夠忍受嚴重脫水、極端的溫度和壓力、在地球軌道真空環境中暴露幾天時間，以及極大劑量的可以殺死其他所有生物的輻射。另外，沒有理由認為這一地球生靈會抵擋不住氪石（譯者註：氪石是超人系列漫畫中虛構的礦物，氪石的輻射會削弱超人的超能力）。

科學家們正在開始理解水熊的這種挑戰死亡的超能力的遺傳基礎。而科學家們所學到的對於人類的健康具有深遠的意義。

去年科學家們首次測序了一種水熊蟲的基因組。分析表明有六分之一的DNA是來源於臭名昭著的極難殺滅的細菌的——但這一結論立即引起了爭論，那些細菌的DNA被認為是實驗室污染而造成的。

現在，科學家們發表了一份新的基因組，這次測序的是一種生命力特別頑強的水熊蟲。科學家們發現幾乎所有的DNA都是源自自身的——序列中幾乎都是對細胞保護和修復有作用的DNA。這一研究發表在《自然通訊》上。[TakumaHashimoto et al., Extremotolerant tardigrade genome and improved radiotoleranceof human cultured cells by tardigrade-unique protein]

尤其值得一提的是，研究小組發現了保護水熊蟲DNA不受射線傷害的獨特蛋白質的基因。這個蛋白被稱為DSup，取自「損傷抑制器」(damage suppressor)的縮寫，它結合在水熊蟲的DNA上使其在遭受X射線以及其他酷烈射線轟擊時不會斷裂。這一蛋白質的針對射線的保護效應可能是水熊蟲抗脫水的一個副產物，脫水對細胞造成的傷害和射線相類似。

然而，DSup蛋白最引人注目的是它在其他生物（包括人類）中似乎也起作用。研究人員把DSup插入培育的人類腎細胞里，使得細胞耐受X射線的能力提高了約40%。

理論上，Dsup或跟其非常相似的蛋白能夠保護核電廠里的工人、接受放療的癌症患者以及星際旅行的宇航員。目前，倫理學以及基因工程的可操作性使得這類應用的前景尚難料定。但是，僅僅是或許，如果人類某一天站在火星表面上，他們可能會擁有水熊蟲的DNA以使他們安然存活。

作者：Lee Billings

翻譯：無窮的探索

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