胞外聚合物增進微生物於冰冷的海中生存:硅藻
2023-03-25 20:11:19
南極和北極的冰硅藻藉由排出一種冰接合的蛋白質來改變冰晶的表面型態來維持液體的海洋環境
有一種冰接合蛋白質(ice-binding protein,IBPs)能讓硅藻於結冰的環境下不易死亡,屬於一種防凍液。其能防止小的冰晶成長於較大的冰塊顆粒。原因為,大顆粒的冰塊會將硅藻細胞的膜刺破,反之,小的冰晶不會。硅藻內部會發展出此種蛋白質,外層也會有一層類似的蛋白質,讓其附近的海水不易結冰。有人嘗試此種蛋白質用於人體血液中,發現人的血球細胞也不會結冰。
Janech, Krell, Mock,Kang和Raymond也成功地將此種蛋白質(IBPs)的DNA取出,並和現有的DNA資料庫做比對。並於一種雪黴中發現同樣的DNA。同時也在珊瑚中發現百分之七十相似度的蛋白質(IBPs)序列。除了前述的雪黴外,珊瑚的DNA蛋白質為最接近硅藻的。除此之外,魚類、昆蟲、植物和細菌也具有類似的冰凍蛋白質,但它們的運作機制和硅藻的蛋白質完全不同。
應用於汽車中的防凍劑往往會在汽車運行時會對環境有害,若能研發出一種能將此種蛋白質序列量產出的方法,應用於汽車中,將更有利於對環境的保護。