乌贼|“你当我是透明的!”这话也许要成真了


作者 | 辛雨

乌贼|“你当我是透明的!”这话也许要成真了
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雌性枪乌贼可以改变组织的透明度 , 以阻止具有攻击性的雄性乌贼的袭扰 。 图片来源:Alamy
美国电影《透明人》至今让人感到不寒而栗 。 如今 , 科学家真的在这方面取得了突破 。
通过基因工程改造人类细胞 , 使其表达乌贼的透明蛋白 , 可能会改变人类细胞的透明度 , 从而有朝一日形成透明组织 。
短期内 , 这种方法可能会帮助生物学家在显微镜下获得更好的活体组织图像 。
从长远来看 , 或许可以随心所欲地制造出透明组织块 , 甚至可以通过基因工程制造出能够控制透明程度的有机体 。
6月2日 , 美国加州大学欧文分校研究人员Alon Gorodetsky团队在《自然—通讯》发表最新研究称 , 他们首次在实验室内成功将人类细胞可控、可逆地变透明 。

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Gorodetsky说:“这是一个疯狂、超前的想法 。 但当看到乌贼这样做时 , 你就会觉得这并不遥远 。 ”
许多头足类动物不仅能改变皮肤颜色 , 还能控制它们的透明度 。 例如 , 乳白色的枪乌贼基本上是透明的 , 但雄性乌贼体内的白色睾丸是可以看到的 。
雌性乌贼通过将透明组织变成白色 , 形成类似于雄性乌贼睾丸的白色条纹 , 从而以此来阻止具有攻击性的雄性乌贼的袭扰 。
这个过程是在含有一种名为反射蛋白的细胞层的帮助下实现的 。 当反射蛋白分子彼此分离时 , 大多数光会通过组织 , 进而使其变透明 。
但是 , 当这些蛋白质在细胞内聚集在一起时 , 它们的折射率(光穿过物质的速度)就会发生变化 。 蛋白质会散射更多的光 , 使细胞呈现白色 。
Gorodetsky团队选择的是一种自然透明的细胞——人类胚肾细胞 。 他们将其放在一个培养皿中进行基因改造 , 使其产生在枪乌贼体内发现的反光蛋白 。
通过改变胚肾细胞周围液体的盐度 , 可以使细胞内的反光蛋白聚集或分离 。 这改变了被细胞反射或穿过细胞的可见光的比例 。
Gorodetsky表示 , 研究小组使用盐度控制反光蛋白的聚集 , 因为这是最简单的方法 , 但在未来的应用中 , 还有很多其他方法可以做到这一点 。 他的团队也在研究一种类似的方法 , 制造可以改变透明度的人造材料 。
相关论文信息:
【乌贼|“你当我是透明的!”这话也许要成真了】https://doi.org/10.1038/s41467-020-16151-6


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