海藻用胶水修补细胞
2005.03.28
据三思科学:科学家解开了一种海藻的生殖秘密,这将有助于生态学家控制这种生物在地中海等地区的恶性蔓延。
紫杉叶蕨藻(Caulerpa taxifolia)分裂形成新个体时,母体会产生一种迅速见效的胶质来自我修复。正是这一能力使紫杉叶蕨藻得以迅速繁衍,但它也可能是一个致命弱点。
每根紫杉叶蕨藻都是一个有几米长的超大型细胞,但它看上去像蕨类植物,有茎和精细的叶子。如果某片“叶子”由于船只撞击等原因被切掉,会形成另一个独立的生物体,在原来的母细胞上留下约几毫米宽的伤痕。
德国马克斯-普朗克化学生态学研究所的Georg Pohnert及其同事说,他们发现了紫杉叶蕨藻得以成功进行这种痛苦“生育”的原因。它分泌的胶水工作原理与环氧树脂有些类似,即两种化合物混合起来形成粘合力,迅速发挥作用。
紫杉叶蕨藻受伤后,细胞内一种称为caulerpenin的化学物质被酶降解,产生高度活跃的氧化毒素2分子。这种分子能迅速将蛋白质及其组件结合起来,在细胞内形成粘胶,在30秒内就将生殖创口堵上。一小时后,这些物质就硬化成为有保护作用的伤痕组织。
Pohnert说:“我不知道其它单细胞生物是否有这样的伤口修补机制。”有关研究发表在Angewandte Chemie杂志上。