缓步动物，又称水熊，是一种矮胖的微观动物，看起来像毛毛虫和裸鼹鼠的杂交体。这些水生无脊椎动物是完美的生存者，能够承受一系列极端环境，包括接近完全脱水和 太空的侵袭。
现在，9月20日发表在《自然通讯》上的一篇论文，指出了缓步动物的又一项超能力的来源：一种保护性蛋白质，可提供对有害 X 射线的抵抗力。研究人员能够将这种抵抗力转移到人类细胞中。
东京大学的分子生物学家、主要研究作者国枝健和说：“对 X 射线的耐受性被认为是动物适应 严重脱水 的副产品。”根据国枝的说法，严重的脱水会对生物体内的分子造成严重破坏。它甚至可以撕裂 DNA，就像 X 射线一样。
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研究人员想知道缓步动物如何保护自己免受如此恶劣的条件的影响。因此，国枝和他的同事们首先对一种特别耐压的物种——变异棘熊虫（Ramazzottius varieornatus）的基因组进行了测序。国枝说，当动物的基因组插入到哺乳动物细胞中时，更容易研究缓步动物细胞内的过程。因此，研究人员操纵了人类细胞的培养物，以产生水熊的内部机制片段，以确定哪些部分实际上赋予了动物抵抗力。
最终，国枝和他的同事们发现，一种名为 Dsup 的蛋白质阻止了动物的 DNA 在辐射和干燥的压力下断裂。他们还发现，含有缓步动物成分的人类细胞能够抑制约 40% 的 X 射线引起的损伤。
基因组宝库
瑞典克里斯蒂安斯塔德大学研究缓步动物的进化生态学家英格玛·约恩松说：“DNA 的保护和修复是所有细胞的基本组成部分，也是许多人类疾病（包括癌症和衰老）的核心方面。”
约恩松说，这使得这篇新论文的发现“对医学非常有趣”。它开启了提高人类细胞抗压性的可能性，这有一天可能会使接受放射治疗的人受益。
国枝补充说，这些发现有一天可能会保护核设施中的工人免受辐射，或者可能帮助我们在极端环境中（例如在火星上发现的环境）种植农作物。
北卡罗来纳大学教堂山分校的生物学家鲍勃·戈尔茨坦帮助对另一种缓步动物物种的基因组进行了测序，他说这项研究令人兴奋和巧妙。他还认为该研究的作者预测这可能只是许多此类发现中的第一个，是正确的。
戈尔茨坦说：“缓步动物可以抵抗许多不同的极端条件。”这意味着这些动物一定有很多不同的自我保护方式。
约恩松说：“我们实际上才刚刚开始探索缓步动物基因组所代表的遗传宝藏。”
本文经许可转载，并于 2016 年 9 月 20 日首次发表。