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浙大教授发现控制生物"金蝉脱壳"的分子"开关"

www.jyb.cn 2009年12月09日  来源:新华网

  新华网杭州12月9日电(记者谢云挺)记者从浙江大学获悉,教育部“长江学者奖励计划”特聘教授、浙江大学化学系教授唐睿康带领的团队最新研究发现,自然界中许多动物的“金蝉脱壳”本领是受一个“开关”控制的:在“关”的信号下,矿物在体内储存并为新壳作准备,而当“开”的信号一出现,新壳就会快速生成。

  这一发现为科学家进一步研究仿生控制功能提供了一个样本,让生物材料的制备变得更加可控。

  “金蝉脱壳”是人们熟知的一种生命现象,自然界中许多生物都有这种换壳的本领。此前的研究认为,生物在换壳前体内的参与成壳的碳酸钙处于一种非晶态,而在镁离子的作用下,这些不稳定的非晶态的碳酸钙保持一种“亚稳定状态”,从而可以作为矿物质前体在生物体内富集并存贮,为新壳的快速生成作好物质准备,这个生物准备期要持续2周左右。但是,生物怎么能够精确地启动换壳程序,使矿物在短时间内从“亚稳定状态”完成结晶,对科学家来说仍是一个谜。

  据校方介绍,唐睿康带领的课题组找到了这个“开关”。他们对处于换壳时期的卷甲虫进行了研究,发现富含酸性氨基酸的蛋白质是另一个关键的信号。在它的作用下,卷甲虫立即启动换壳过程,促使处于准备状态的矿物质前体迅速走向“稳定状态”从而形成新壳,在自然状态下,这个过程在短短的数小时之内完成。日前,课题组的相关论文发表在《美国科学院院报》上。

  另据了解,由浙江大学牵头,国内33家高校、医院参加实施的“代谢综合征的早期识别和干预技术研究”项目日前在杭州启动。

  糖尿病、高血压、高血脂等统称为“代谢综合征”。“代谢综合征的早期识别和干预技术研究”项目,旨在通过多学科的合作攻关和集成创新研究,建立中国代谢综合征诊断、易感人群和疾病早期识别、干预等方法与技术,为代谢综合征的早期识别、早期干预提供科技支撑,进而实现对慢性非传染性疾病的“一防多治”。



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{ 编辑:颜金花 }

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