正文 第3章 冷戰的堅忍——抗凍肽(3 / 3)

氨基酸們互相望著,笑容重現臉上。

“謝謝您,美洲擬鰈!”丙氨酸大聲感激美洲擬鰈的幫助。

“不客氣,”美洲擬鰈說,“你們看看你們所在的虹鱒魚的外麵,看看頭頂。”

氨基酸們一起抬頭看去,隻見頭頂上,漂浮著幾隻虹鱒魚的屍體。

“這些虹鱒魚是對照組,”美洲擬鰈說,“他們體內沒有抗凍肽,在超低溫的情況下,體內的液體很快形成了冰晶,直接導致他們的死亡。”

“哦,太可憐了!”蘇氨酸慨歎道,“您若不告訴我們變換結構,我們這條虹鱒魚,估計現在也漂浮在水麵上了。”

“是啊——”美洲擬鰈肯定地點點頭。

“為什麼我們變換了結構形狀,從線性變成立體的螺旋結構,就能抑製冰晶的形成呢?”亮氨酸問。

“你們知道,”美洲擬鰈道,“關於抗凍肽,最早都是從我們的體內血漿分離出來的,科學家們做了大量的研究,研究冰晶的形成,特別是立體結構模型的研究,給我們抗凍肽的作用機製研究帶來了一種開創性的解釋。主要有吸附抑製學說,‘晶格匹配’模型,‘偶極子-偶極子’假說模型,‘晶格占有’模型,氫原子結合模型,剛體能量學說,‘表麵互補’模型以及親和相互作用偶聯團聚模型等。”

“哇——這麼多學說啊!”蘇氨酸驚歎道,“我們都沒有學過啊。”

“那我把每一個學說的重點告訴你啊,”美洲擬鰈耐心地說,“好嗎?”

“那太好了!”亮氨酸說,“我們也想知道呢!”

“吸附抑製學說——主要觀點就是抗凍蛋白積累在冰和水的接觸麵,通過改變冰晶的形成和生長方式來修飾冰晶生長。”美洲擬鰈毫不保留地告訴他們,“‘晶格匹配’模型——主要觀點是突出的氨基酸排成兩行,與冰的晶格匹配,他們緊密結合阻止了水和冰晶的接觸,抑製冰晶的生長;‘偶極子-偶極子’假說模型——抗凍肽有平行於螺旋軸的親水基團和疏水基團的偶極子,與冰核周圍水分子的偶極子相互作用,表明與冰晶作用方式;‘晶格占有’模型——抗凍蛋白中部分氫鍵基團通過‘占有’冰晶表麵上氧原子的位置,形成多個氧鍵,導致冰晶形成不可逆;還有氫原子結合模型,剛體能量學說,‘表麵互補’模型以及親和相互作用偶聯團聚模型,所有這些模型學說都闡述了一個相同的道理,你們知道這道理是什麼嗎?”

“道理——是什麼呢?”蘇氨酸撓撓頭道,“我就知道,硬闖不行……”

“我們必須得排成三維立體空間結構才行。”丙氨酸道。

美洲擬鰈笑笑不語。

“那是什麼呢?”亮氨酸望著美洲擬鰈問。“我也和他們想的一樣啊!”

“嗬嗬,”美洲擬鰈笑了,“你們剛才是如何阻止冰晶繼續生成的?你們是遠程高射炮還是短兵相接?”

“哦,對,對,我們是‘親密接觸’,”蘇氨酸恍然大悟道,“我們的立體造型和他們的體型相結合,抑製了他們繼續生長,也就是我們隻能抑製冰晶的生長,而不能把已經形成的冰晶融化或者打散開的……”

“噓——”美洲擬鰈做出了輕聲的手勢,此時,他們一起向魚缸頂部看過去,隻見教授和學生的麵孔出現在水麵上。

“哇塞!”學生感慨道,“這麼冷的溫度,這些虹鱒魚還有活著的!”

“初步觀察,抗凍肽還是有效的。打掃一下戰場,”教授吩咐學生道,“看看三組試驗,統計存活率與死亡率。”

很快,統計結果出來了。

“教授,”學生拿著試驗記錄本說,“對照組虹鱒魚全部死亡;注射美洲擬鰈抗凍肽的虹鱒魚全部存活,並且活力很好;注射我們合成的抗凍肽序列的虹鱒魚,存活率90%,但活力明顯不如來自美洲擬鰈體內提取的抗凍肽組活力好。——這是為什麼呢?”

“這是我們需要分析的。”教授邊說邊接過了學生的試驗記錄本,仔細認真地研究著試驗數據。

“這很可能有兩種原因導致我們合成肽抑製冰晶形成的效果不如天然的好,”教授自言自語道,“你們配製溶液的濃度是多少?”

“哦,教授,我明白了,”學生感悟道,“您是考慮我們配製的合成的抗凍肽的濃度偏低嗎?”

“有可能的。”教授點點頭。

“還有,”教授又接著說道,“我們需要用X-衍射來觀察一下天然抗凍肽的晶體結構,還有我們合成的抗凍肽能否也形成三維立體結構的。”

“教授,”學生說,“我查過參考文獻,有文獻提到了,結構不同的抗凍蛋白有幾乎相同的降低冰點、減少冰晶生長速度的功能。”

“是的,”教授說,“但是,根據我們的試驗結果,我們需要進一步確證一下這個結論的可靠性,我們需要用實驗數據來說話的。”

所有這些對話,美洲擬鰈和氨基酸們都聽得很清楚。

“我們需要告訴教授,我們剛才抑製冰晶的繼續生成是我們變化了構型,”蘇氨酸暗暗地說,“可是,我們如何能告訴教授啊?我們的語言和人類不相通啊。”

“那我們就擺成剛才那種‘pose’,”亮氨酸道,“教授自然就明白了……”

“可是,”丙氨酸道,“我們剛才的隊列,那是在特定的環境下,有冰晶的存在下,有支撐,才形成的立體結構的,沒有冰晶的形成,我們怎麼能變換成螺旋結構?”

“這個……,這個……”亮氨酸張口結舌,無話可說。

“教授是聰明人,”丙氨酸說,“她會意識到我們的想法的,別擔心,我們等著,不會很久,教授就會改變我們的作戰陣列的,你們相信嗎?”

眾氨基酸一致點頭。

“教授,”學生李博士的目光,隨著低溫池裏虹鱒魚遊來遊去美麗的身影,他緩緩地說,“這一次讓我們再一次地體會到了,這生物活性肽神奇的魔力,對付癌症惡魔,我想也應當有神奇的魔肽存在的!”

“很好的推斷,”教授讚許道,“可是,迄今為止,還沒有一個活性肽成為抗癌藥物,直接殺死癌細胞。倒是有一些抑製血管生成的肽類藥物,作為癌症的輔助治療……你對這癌症研究這麼有興趣,必能激發研究的潛能,那麼,現在,你去文獻檢索,把所有已經發現有抗癌功能的活性肽分子序列全部找出來。我們試試,看是否能有新的發現。”

“是的,教授!”李博士高興地應允道。