藉助鯊魚開發抗癌藥物，通過病毒研究氣候變暖……深海生物資源真是個神奇的寶庫

「目前，我們認為已經認識到的生物種類，可能還不到世界真正（存在）生物種類的一半，超過一半（生物）還不被人類所知，而且主要是生存在深海大洋裡面。深海大洋、極地特殊的環境造就了深海生物獨特的機制。這個獨特的生物基因資源可能將來會對人類的生產、生活產生極大的影響。」國家海洋局副局長孫書賢在7月22日舉行的深海大洋生物資源探測開發成就新聞發布會上說。

據了解，深海獨特的生態系統將深化科學家們對諸如生命起源、演化、生物耐受極端環境的機制等一系列重大生物學問題的認識。同時，獨特的環境條件賦予了生物特殊的功能以適應其苛刻的極端條件，這裡將是一個巨大的潛在生物資源寶庫。對這些特殊功能加以開發利用，將在工業、醫藥、環保等領域具有廣闊的應用前景。

在深海微生物活性物質方面，「國家海洋局的研究人員利用不同篩選模型，對深海微生物來源的天然產物餾分庫及新化合物進行了活性篩選，分離鑒定到了50個具有抗腫瘤、抗衰老、抗氧化或抗菌、抗病毒等活性海洋微生物來源的小分子化合物。」孫書賢說。

鯊魚「協助」研發抗癌藥物

會上，國家海洋局第三海洋研究所研究人員介紹，鯊魚納米抗體跟傳統抗體比較具有許多優勢，鯊魚納米抗體是目前已知最小的抗體，鯊魚的血液里含有含量很高的尿素，這造就了所有軟骨魚血液里的蛋白天生具有很強的穩定性，可以在較高溫度和變性劑存在的情況下保持生物學活性。軟骨魚與人的物種親緣差異更大，產生更高親和力的納米抗體概率更大。

通過對條紋斑竹鯊的納米抗體開展研究利用，我國已經在世界上首次克隆得到了條紋斑竹鯊的lgNAR序列，已成功淘篩得到條紋斑竹鯊來源的HSA、p38、RXR等抗原的特異納米抗體，有望開發成為抗腫瘤、治療自身免疫疾病的新型納米抗體藥物。

深海病毒揭示全球變暖

據了解，病毒是海洋中數量最多的生物類群。根據估算，1毫升海水中平均有個107個病毒粒子，是海洋原核生物（細菌、古菌等）數量的10倍之巨。同時，海洋病毒形態形態各異、種類極其豐富，研究表明，在1公斤的海底沉積物中最多的時候有100萬種病毒。海洋病毒大部分為感染細菌和古菌的病毒（噬菌體），小部分為真核生物病毒。海洋病毒能通過影響食物鏈和碳循環，對海洋乃至地球生態造成重要影響。此外，海洋病毒還可以了通過影響「生物泵」的效率，對全球氣候變暖造成影響。

前期研究發現，深海病毒通過與宿主的廣泛相互作用來影響深海乃至海洋生態系統的能量循環和物質循環。例如，在深海熱液口中的嗜熱噬菌體可能是熱液口地區化能合成細菌死亡的重要原因，因此它們或許能夠通過裂解宿主細菌來控制整個熱液口食物鏈的基礎。此外，病毒具有豐富的遺傳多樣性，其為開發新酶提供了潛在的可能性。病毒與宿主相互作用時，有可能產生獨特的代謝物，這些代謝物為新葯開發提供了潛在的來源。

註：文中圖片均由作者提供

編輯：王小龍

審核：王婷婷

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