bioRxiv:细胞发电机能达50°C 温敏荧光染料

邓文龙

作者：Pierre Rustin

来源：bioRxiv

发布时间：2017/5/10 13:53:55

细胞发电机能达50°C

图片来源：PROFESSORS P. MOTTA & T. NAGURO

通常，正常人体温约为37°C，但正常人体细胞内部温度却能高达50°C。

人体细胞在氧气的参与下燃烧营养物质产生能量。但与明火不同，这是一个受控的过程，涉及多个化学反应步骤，但仍能产生大量热。

但由于该过程发生在细胞内部微小的线粒体中，测量其温度一直无法实现。然而在过去一年中，科学家发明了能随着温度变化，发出不同荧光的染料。

借助新加坡团队研发的新染料，法国国家卫生与医学研究院的Pierre Rustin及其同事测量了人类细胞内线粒体的温度，发现当肾脏和皮肤细胞处于38°C时，其内部线粒体能够比细胞其余部分高6°C至10°C。近日，相关论文发表于bioRxiv。

此外，来自日本的科学家通过使用温度敏感荧光染料，发现人类癌细胞中的线粒体似乎比细胞的其余部分高6°C至9°C。相关论文于2月发表。

英国伦敦大学学院生物化学家Nick Lane表示，这个发现令人吃惊，但又符合理论。“线粒体是主要的热源，它们必须比身体其他部分更热。”他说，“但我从来没想到过。”

该发现将对生物学界产生巨大影响。Rustin团队表示，如果动物的线粒体确实是在更高温度下运行，那么生物学家之前在体温下做的实验结果可能都不准确了。研究人员还表示，植物和冷血动物体内的线粒体温度可能较低，但还需要进一步研究。

此外，由于线粒体为细胞提供能量，线粒体遗传问题可能导致新生儿患上严重疾病，甚至死亡。但目前科学家已经能通过替换胚胎中的线粒体防治该疾病。（中文来源：科学网 张章）

http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/201751013535524743894.shtm

http://biorxiv.org/content/early/2017/05/02/133223



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