十之二十八(星期二) 6:00发布
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爬行动物撒尿是“石头”。 其机制能成为痛风治疗的提示吗？
你知道爬行动物的撒尿是“结晶”吗？ 几十年来，研究人员一直在观察为什么爬行动物的撒尿是晶体。 但是，关于详细的结构，虽然还不太清楚，但终于解开了那个谜。【看全图】爬行动物撒尿是“石头”。 其机制能成为痛风治疗的提示吗？在前几天发表的美国化学会志( journal of the American chemical society )的论文中，有机化学家和爬虫学家进行了合作研究小组报告了对20多种爬行动物的“结晶撒尿”进行分析的结果。 如果要非常简单地得出结论的话，爬虫类好像是以微细结晶聚集而成的小球体的形式排出体内多馀的氮。 研究人员说，这种机制不仅对蛇有进化上的好处，还关系到人类的健康。
尿液科学这项研究，乔治敦大学的结晶学家珍妮弗·斯威夫特从爬虫学家戈登·施密特那里得到了一个有点奇怪的咨询，以此为契机开始了。 舒伊特明明给饲养的爬行动物喂了同样的食物和水，却发现“结晶撒尿”有区别。 斯威夫特先生说Gizmodo对他的电话采访这样说。 “希耶特观察后注意到，饲养的生物中，有的会发出干了就像岩石一样硬的尿酸盐，有的干了就像粉一样。 舒伊特说:“这是为什么呢？ ”，所以我说:“我不知道，你能把样品发给我吗？ ’”在此之前，斯威夫特的研究对象是关于人类尿酸结晶的积累。 尿酸结石呢痛风や肾脏会引起结石等严重的健康问题。 尿酸是动物分解体内多余氮时形成的三种主要形式之一。 哺乳类的情况下，多馀的氮以“尿素”的形式排出体外，与大量的水一起以“尿”的形式排出。 另一方面，爬行动物和鸟类(都是恐龙的后代)会以固体尿酸的形式排出氮气。 这被认为是在干燥的环境中节约水分的进化适应。
解开“结晶撒尿”之谜虽然固体尿酸对人类来说会引起问题，但研究人员认为，如果能理解爬行动物是如何顺利排出的，应该会有某种好处吧。 但是，斯威夫特说，到目前为止，在分子水平上明确说明其机制的研究几乎没有成功。 “我们甚至不知道我们在处理什么，所以我们使用了所有能想到的分析方法，从各个方向进行了调查。”斯威夫特说。研究小组通过X射线和高分辨率显微镜分析了从包括蛇在内的约20种爬行动物中提取的固体尿酸(尿酸盐)。 结果表明，爬行动物具有非常复杂的氮排放机制。 首先，爬行动物会产生纳米大小的尿酸结晶聚集的小球体。 根据种类的不同，有的直接将其排出，也有与液氨(强烈的神经毒素)反应进行“再利用”的。 通过这个反应，蛇可以将氨转化成更无害的固体粒子。 斯威夫特解释说:“这样制成的粒子毒性低，排出后会变成被风吹飞的粉末。” 也就是说，尿酸对蛇来说可能起着保护作用。
会成为痛风治疗的提示吗？当然，斯威夫特承认，把这个原样应用于人类还太早。 尽管如此，这个发现表明，关于尿酸在生物学中所起的作用，还有很多尚未弄清楚的部分。 他说:“尿酸过多是个问题，但也不能完全消除。” 关于这次研究的成果，斯威夫特说:“这表明了生物模仿的方法在解决复杂问题上有多大的价值。 在数百万年的进化历史中，生物们以超出想象的形式生存了下来。 他说:“自然界中有许多令人惊讶的结构，我们至今仍不了解。”
岩田良子
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