首頁 > 遊戲競技 > 大國院士 > 第1319章 利用碳基生命所無法利用的能量

第1319章 利用碳基生命所無法利用的能量(1/2)

目錄

「利用碳基生命常規代謝無法利用的能量?」

聽到這句話,徐川微微愣了一下,旋即感興趣的詢問道:「你的意思是,它能讓被感染的生物直接利用ATP之外的其他能量?」

通常來說,ATP,也就是腺嘌呤核苷三磷酸是目前所有已知生命體內最核心的能量載體與代謝中間體,被稱為「生命的能量貨幣」。

無論是人類,還是動物,亦或者是植物,微生物,乃至病毒,在活動複製繁衍的時候,都需要腺嘌呤核苷三磷酸來進行功能。

它在能量轉化、物質合成、信號傳導及細胞穩態維持中發揮核心作用,是生物體代謝與生長的基礎。

而糖類、脂肪、澱粉等人們所最常見常說的物質,其實是能量儲存形式。

它們需要通過代謝途徑將能量「兌換」成ATP才能被細胞廣泛使用。

就目前地球上所有已知的、可以獨立生存和繁殖的生命形式而言,沒有任何一種生命能脫離ATP而進行活動或繁衍。

或許有人會說在少數極端嗜熱古菌中,某些核心代謝途徑更依賴GTP(核苷三磷酸)而非ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)而進行活動。

但實際上這仍然是通過ATP+激酶反應轉化而來的,其公式如ADP + GTP ATP + GDP。

因此,即便是對於代謝途徑更依賴GTP的極端嗜熱古菌來說,整個系統仍以ATP的通用能量池為核心。

而如果說地球上能有一種生命能脫離腺嘌呤核苷三磷酸而生存活動繁衍。

那麼上個世紀30年代,奧托,雅各布和瓦爾堡這三位闡明了糖酵解過程中ATP生成與關鍵放能反應偶聯的生化機制,確立了ATP在代謝途徑中的核心角色的生物學家能從棺材板裡面揭蓋而起。

當然,如果以上個世紀歐洲的棺材風格來說,也有可能是推蓋而出。

總之,如果說有一種生命能夠脫離ATP而生存繁衍的話,那麼整個生物學界都得像超新星爆發一般炸成一朵燦爛的煙花。

實驗室對面,吳穆教授點點頭,深吸了口氣說道:「是的。」

停頓了一下,他緊接著說道:「從目前我們對火星枯石菌的研究來看,正常情況下它感染碳基生命並不會修改原宿主的供能結構。」

「比如我們在實驗過程中常用的小白鼠,家兔,恆河猴這類動物。被感染後,它改變的主要是細胞膜與細胞核兩大結構。」

「但如果是人為的將『碳矽聚合物遺傳基因』片段通過基因編輯技術插入這些動物的供能結構中,那麼原本不會被改變的供能系統也會被異化,進而形成一種更複雜的供能結構。」

說到這,吳穆教授的話語停頓了一下,他從胸前的口袋中掏出了一塊保密U盤,插入了實驗室的電腦中,將裡面的一份實驗數據與報告投放到了銀幕上。

「徐院士,這就是發現這種特殊情況的研究員的實驗數據與相關的報告。」

銀幕上,月華台科研基地中對火星枯石菌的研究數據放映出來,徐川順勢看了過去。

一旁,吳穆教授開口講解道:「受限於發現這種現象的時間僅有一個星期不到,我們對它的了解還不夠完全。」

「不過從目前我們所進行的實驗與相關的研究數據來看,『碳矽聚合物遺傳基因』片段似乎主要通過在線粒體一類供能結構中構建矽-碳混合代謝通道,催化宿主細胞線粒體膜的矽基化反應來改變目標。」

「而這一過程分三個階段進行。」

「第一階段以矽化錨定為基礎,就如同火星枯石菌在感染了碳基生物會異變細胞膜結構與細胞核一樣。這種『碳矽聚合物遺傳基因』片段會誘變線粒體外膜特定磷脂區域,使其形成一種能夠識別矽基蛋白的結構。」

「第二階段它會使得這種膜特定磷脂區域形成直徑約2-3納米的跨膜孔道,並且藉助宿主體內的游離矽與膜磷脂的磷酸基團形成穩定的Si-O-P共價鍵。」

「第三階段則是對供能結構中的功能蛋白進行重新排列,原本的電子傳遞鏈複合物被重新定位到矽晶格節點處,形成「矽島-蛋白質」的模塊化結構。」

「這種『矽島-蛋白質』的模塊化結構不僅能夠使電子傳遞路徑縮短15-20%,它還具備處理高氯酸鹽、增強氧化磷酸化等功能。」

說到這,吳穆教授將目前的數據報告翻了一頁,一張深度感染異的黑蠅細胞供能類型占比映入了兩人的眼帘中。

「看這個。」

「這隻黑蠅是第一批接受供能結構改造的生物,從解剖電鏡圖可以清晰的看到,它的線粒體已經發生了非常明顯的結構變化。」

本章未完,點選下一頁繼續閱讀。

目錄
返回頂部