神八搭载蛋白质太空中“结晶” 研究人员惊喜

　　昨日凌晨3时，中科院生物物理研究所，科学家正观察刚刚从神八飞行舱取回的生物体。

　　鸡蛋清溶菌酶在太空中形成的结晶体。 记者 杨杰 摄

　　海口网11月19日消息  昨日凌晨1时许，神舟八号飞船搭载的17项生命科学实验的“黑匣子”平安抵达北京。

　　此时，北京航天城，中德两国科技工作者，已等候五六个小时，大家等着查看从太空中归来的黑匣子，期盼各自的实验有好的“收获”。

　　神舟八号飞船在轨飞行期间，地面监测表明，有效载荷在轨运行状态良好，各项科学实验进展顺利。根据实验要求，黑匣子从飞船返回舱取出后，应在7.5小时内运抵实验室。黑匣子开启后，专家将对样品在轨实验情况进行初步评估。后续各科学实验项目将对实验样品进行研究分析。

　　据悉，此次中德合作的空间生命科学实验17个项目涉及33种样品，其中中方10项，德方6项，中德合作1项，涉及四大领域：基础生物学、空间生命技术、先进生命支持系统中的生物学以及空间辐射生物学。样品包括植物、动物、微生物等，比如水泡螺、线虫、细菌、病毒等。

　　在17项实验中，《空间生物大分子组装与应用研究》一项是由中科院生物物理研究所承担的。昨日凌晨，记者第一时间来到该所实验室，目睹从神八上搭载回来的14种蛋白质溶液。

　　中科院生物物理研究所研究员仓怀兴说，大多数蛋白质溶液在太空微重力下，结晶效果非常好，有的甚至是“意想不到的好”。

　　现场

　　蛋白质溶液结晶若钻石

　　昨日凌晨4点整，位于北沙滩的中科院生物物理研究所实验室的灯一直亮着，神八搭载的实验“黑匣子”刚刚到达实验室。

　　仓怀兴一关接一关地打开实验箱，像是拆开一层层包装。打开一层层的薄片包装材料，露出成排的120个小方格，小方格外还有一层保护胶带，每个小方格里就是毛细管。算下来，这装有蛋白质溶液的120个毛细管，上了7道保险。

　　最终，装有蛋白质溶液的毛细管露出“真容”，仅有大号“缝衣针”粗，一截手指的长度。细小的玻璃管经过长途跋涉竟完好无损，需要仔细观看，方能看到里面的溶液。

　　“没问题，长得真好！”围观的研究人员赞叹道。大家看到的这根毛细管里，装的是鸡蛋清溶菌酶蛋白。

　　结晶体长得像“钻石”，仓怀兴笑了笑回应，“取的时候，我们还说"收钻石"喽。”、“晶体上的蓝、黄等颜色，是折射光产生的。”

　　研究人员特意挑选了“鸡蛋清溶菌酶蛋白”和“痢疾杆菌蛋白0046”查看结晶情况，这两种蛋白各方面的参数，是个标尺，来衡量设计的空间实验装置是否合理。在看到“痢疾杆菌蛋白0046”结晶体的时候，研究人员说“意想不到的好。”

　　对话

　　太空晶体可供研究抗癌新药

　　对话人物：仓怀兴，中科院生物物理研究所研究员

　　新京报：14种蛋白质溶液，都是从哪里提取的？

　　仓怀兴：植物、动物、人体组织、微生物中提取的。比如鸡蛋清、沙眼病毒等。

　　新京报：为什么要到太空中获得晶体？

　　仓怀兴：地球上，受重力及其诱导的浮力对流的影响，蛋白质晶体下沉，类似煮饺子没煮好，会黏在一起。

　　而太空失重状态下，溶液中长出的晶体悬浮在溶液中不会下沉，不会“黏”到一起，内部分子结构排列更整齐。

　　新京报：太空中的晶体，和人们的生活有关系吗？

　　仓怀兴：当然，关系很大。比如生鸡蛋放久了不易坏，因为鸡蛋清的原因，鸡蛋清内的溶菌酶破坏了细菌细胞壁，杀死了细菌，研究其内部的分子结构，可以开发新的杀菌特效药。

　　这次配的蛋白质溶液，有专门针对“乳腺癌”的，将来研究治疗“乳腺癌”的药；对沙眼病毒、痢疾蛋白的研究，对今后开发治疗沙眼病、痢疾病的药物有帮助。

　　新京报：老百姓什么时候可以买到这些新药物？

　　仓怀兴：在国外，一般需要8-10年研究开发。

　　新京报：研究费用也会很高吧？

　　仓怀兴：开发蛋白质药物，耗时10年和耗费10亿美元并不夸张。不过也能很快收回成本，很可能1年就卖10亿。

　　亮点

　　在17项生命科学实验的项目中，还有两项的承研单位是中科院水生生物研究所，一项是上海生命科学研究院植生所牵头。昨天凌晨，该实验团队的负责人表示“检验结果显示，样品完好！”

　　线虫上天解肌肉萎缩之谜

　　中科院水生生物研究所副研究员王高鸿说，此次上天的一两千只线虫都活着，正在进行拍照等待继续进一步的比照分析。

　　据悉，实验中用的线虫为“秀丽隐杆线虫”，是科学家在发育生物学研究领域常用的生物。普通人对此可能知道的甚少，不过，这种线虫有两个亲戚与人类关系密切，那就是蛔虫和蛲虫。

　　“秀丽隐杆线虫约1毫米，只有在显微镜下才能看到，是研究人体生理出现的长期变化的最完美替代物，因为线虫和人的有些基因是一样的。”王高鸿说。

　　在很多相同条件下，线虫也和人类一样出现肌肉萎缩现象。肌肉萎缩是宇航员担心的主要健康问题之一。王高鸿介绍，这次在太空中的一两千只线虫，是不同发育阶段的线虫，雌雄都有，有的是即将产卵的线虫。

　　“研究线虫，可以开发预防航天员的肌肉萎缩的药物。”王高鸿说，这项研究还将帮助因肌肉萎缩症、糖尿病、外伤和衰老所致的卧床不起的人。

　　水稻接受“微重力”考察

　　这次返回的实验项目中，还有一种名为“日本晴”的水稻品种也随神八返回。

　　据上海生命科学研究院植生所研究员蔡伟明介绍，类似生物学实验中，最经典常用的动物是“小白鼠”，“日本晴”水稻是植物学实验的经典，其遗传背景清楚。

　　“这次是将"日本晴"水稻愈伤组织细胞，放入到培养基上。”研究员蔡伟明说。

　　与太空育种不同，太空育种搭载的种子，主要是考察受“空间强辐射影响”，研究植物突变基因；而此次是研究的水稻细胞，主要是考察其在“空间微重力条件”下，植物基因表达的变化。

　　本次实验，将试图研究微重力下植物基因表达的变化规律，发现地球重力在生物进化过程中的作用。

　　链接

　　神八回家，搭载的空间科学实验备受关注。前日，中国载人航天工程网首次公布了17项科学实验项目名称、承研单位。这是中国载人航天工程在空间科学实验领域首次开展国际合作。

　　17项实验名单全公布

　　中国（10项）

　　●植物细胞微重力效应的转录组学研究

　　●植物细胞骨架作用的分子生物学基础研究

　　●水稻响应微重力变化的蛋白质组研究

　　●空间生物大分子组装与应用研究

　　●空间辐射与微重力协同生物学效应研究

　　●微生物在空间的生长与代谢研究

　　●动物的空间行为和发育研究

　　●藻类在空间封闭系统的代谢生物学研究

　　●高等植物在空间的代谢生物学研究

　　●高等植物在空间的发育遗传学研究

　　中德（1项）

　　●空间简单密闭生态系统探索研究

　　德国（6项）

　　●纤细裸藻对微重力的分子适应性研究

　　●人类神经胶质瘤细胞在微重力情况下的分化研究

　　●微重力对人类甲状腺癌细胞的影响

　　●单细胞或巨噬细胞(遗传免疫)微重力激活影响和功能

　　●微重力情况下植物基因和蛋白质表达研究

　　●拟南芥微重力调制基因网络分析

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