五十年前，科学家们发现了一种微生物，它能够耐受罐头肉中的辐射，这些罐头肉曾受到伽马射线的轰击。这种微生物被命名为Deinococcus radiodurans——或“耐辐射的奇异浆果”[右图所示]——它可以承受高达人类致死剂量 500 倍的辐射。这些剂量会像在人类中一样，击碎D. radiodurans的 DNA，但这种微生物可以在数小时内修复其破碎的 DNA 并恢复生机，具体时间取决于剂量。法国的研究人员最终确定了这种最持久的极端微生物是如何做到这一点的。“我们发现了临床死亡细胞复活的机制，”法国国家健康与医学研究院 (INSERM) 的米罗斯拉夫·拉德曼解释说，该机构是法国的公共生物医学研究机构。“这种极端的抗辐射性只是其选择抗干燥性的副产品。”
干燥和辐射都会将D. radiodurans的染色体分解成短的 DNA 片段。拉德曼和他的同事用一百万拉德的伽马射线轰击这种微生物，这足以对食物进行消毒，但远低于D. radiodurans的耐受阈值。尽管如此，它的染色体还是分解成了短的 DNA 链。在接下来的一个半小时里，细胞看起来已经死亡，但到三个小时结束时，D. radiodurans的染色体被重新组装并完全发挥功能。
对这一奇迹的仔细观察表明，DNA 合成正在起作用，其中每个片段都充当模板，并通过去除受损的末端并与序列核苷酸部分匹配的片段重叠来延伸自身——所有这些都在一种名为 PolA 的酶的帮助下完成。最终，这导致了单条长的修复 DNA 链，其长度是最长的D. radiodurans DNA 重复序列的 30 倍。
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但是，只有当新发现过程的第二阶段开始发挥作用时，这种单条长的 DNA 链才对微生物的复活起作用：沃森和克里克几十年前发现的简单配对——腺嘌呤 (A) 与胸腺嘧啶 (T) 结合，胞嘧啶 (C) 与鸟嘌呤 (G) 结合。通过插入一种只能与单链 DNA 结合的特殊版本的胸腺嘧啶核苷酸——称为 5-溴脱氧尿苷——研究人员可以观察到单链与互补链结合形成完整的染色体。“一旦染色体发挥功能，所有细胞成分的合成就开始了，细胞生命就回来了，”拉德曼说。
根据 9 月 28 日在线发表在《自然》杂志上的论文，这个被称为扩展的合成依赖性链退火的过程解决了D. radiodurans如何从辐射中幸存下来并修复其造成的损害之谜。它还表明，这种顽强的微型细菌在这样的恢复过程中合成 DNA 的速度实际上比其自身正常的复制速度更快。但统一服务大学健康科学系的迈克尔·戴利指出，它并没有解决像 PolA 这样的常见酶在D. radiodurans中比在其他被辐射永久杀死的微生物中工作得更好的谜团。
尽管如此，科学家们现在更接近于理解这种“奇异浆果”的非凡力量，并可能将其投入使用。“因为Deinococcus可以死而复生，我喜欢梦想它可以教会我们如何复活死亡的神经元，”拉德曼说。“此外，我会把它送到无菌星球上播撒生命——定向泛种论。” 这种微小的极端微生物可能肩负重任。