科学家最近破译了缓步类动物武器库中的一种关键成分，揭示了一种独特的蛋白质如何保护可爱的微小水熊虫免受有害辐射的侵害。
水熊虫
虽然体型很小，但缓步动物是出了名的难对付。他们能经受住可能会杀死大多数生命形式的极端条件，包括暴露在严寒、酷热、真空和致命的太空辐射中。
但究竟是什么秘密武器使缓步动物近乎刀枪不入呢为了回答这个问题，研究人员仔细观察了一种只在缓步动物体内发现的化合物：所谓的损伤抑制蛋白，简称Dsup。
这种蛋白质的保护能力之前就被发现可以应用到到缓步动物之外。当把Dsup加入人体细胞时，它可以使细胞免受x射线的伤害。现在，科学家们已经发现了Dsup是如何与细胞染色体结构结合并保护DNA免受辐射的伤害。
科幻中的水熊虫
水桶形态坚不可摧
“我们认为，在极端生物体中发现的这种令人着迷的蛋白质可能会告诉我们一些我们从普通蛋白质中发现不到的新东西，”该研究的合著者、加州大学圣迭戈分校(University of California, San Diego)生物科学系教授詹姆斯·卡多纳加(James Kadonaga)说。
虽然缓步动物似乎坚不可摧，但它们需要水才能活跃和繁殖。在没有水的情况下，它们会退回到一种被称为“桶态”（tuns）的假死状态，将体内的水分排出体外，在干燥的边缘地带生存，直到更适宜居住的条件出现。
右边为“桶态”
处于“桶态”时，大多数形式的伤害都无法杀死缓步动物，它们可以休眠几十年后复原，甚至可能是在月球上度过一段时间之后。4月11日，以色列月球着陆器“贝雷舍特号”(Beresheet)在一次失败的着陆尝试中坠毁，它所携带的数千枚“桶态”下的缓步动物可能散落在了月球表面。在一定条件下，如果这些动物在紧急着陆中幸存下来，那些冻干的缓步动物仍有可能复活。
帮助人类成为“超人”？
在其他缓步生物体内也发现了能使缓步动物在干燥后恢复活力的蛋白质，但Dsup只存在于水熊虫体内。虽然之前的研究发现这种蛋白质使人体细胞对x射线辐射产生了抵抗力，但Dsup的作用机制尚不确定。
在这项新的研究中，研究人员发现Dsup与一种叫做染色质的结构结合，染色质是一种将细胞的长链DNA紧密地包裹在一起的结构。
“我们发现它与染色质结合。然后我们问，“它是如何帮助染色质抵抗x射线的？”’”他说。
当细胞暴露在x射线中时，水分子分裂并形成高活性的氧和氢原子，称为羟自由基根据这项研究，这些自由基可以破坏细胞内的DNA。
“我们想，‘为什么我们不看看Dsup能否保护DNA免受羟基自由基的侵害？’”答案是肯定的。高能Dsup具有云状结构研究人员报告说，这些云状结构包裹着DNA的染色质外壳，阻止羟基自由基进入，防止它们破坏细胞DNA。
Kadonaga说：“现在我们知道它是如何工作的，这是一个有实际应用潜力的发现。”
Kadonaga说，通过更精确地理解Dsup的工作原理，科学家可以将Dsup作为构建其他类型蛋白质的蓝本——“升级版的Dsup”——这些蛋白质在保护细胞免受DNA损伤方面甚至更有效。他补充说，这些新的蛋白质可能不会被用于制造“防辐射超人”，但它们可以改善制药用培养细胞的耐受性
“你可以拥有更耐用、更长寿的细胞。可能只需要将某种形式的Dsup植入你的细胞之中，”他说。
