人体中的“暗物质”

朴语林

毛毛虫变成蝴蝶后，它的样子发生了巨大的变化。

这种蜕变，可能是动物王国最富戏剧性的改变：它会长出绚丽的翅膀以及六条长腿，体内的器官也会发生巨大的变化。毛毛虫与蝴蝶看起来是两种完全不同的生物，但是它们有着完全相同的基因组。那么，蜕变过程是由谁控制的呢？

答案连许多生物学家都感到吃惊：毛毛虫变为蝴蝶的过程，实际上是由蛋白质控制的。蛋白质是一种由氨基酸组合成的聚合物，体内蛋白质的合成由基因决定。

在现代医学中，蛋白質已经被研究了很长时间。通常认为，它们在人体中的主要作用是提供能量，组成肌肉、器官等等。但是这种认识并不完备。事实上，蛋白质是生命活动的主要承担者，大约有40万种蛋白质影响着人体内的各个活动，它们总共占了人体重的15%左右。例如，它们影响伤口的愈合、细胞之间的交流、免疫系统等。许多人认为我们被基因所控制，但事实上，真正发挥作用的是那些蛋白质。

但问题是，人体内大约有50%的蛋白质是我们完全不了解的。我们可以把它们称为“暗蛋白质”，因为它们有点类似于宇宙中的暗物质，不为人所知。现在，我们才开始一点点了解它们。

蛋白质在人体内扮演着至关重要的角色，但是要想完全了解它们是一件很困难的事情。毕竟，一个细胞内可能就有上万个发挥着作用的蛋白质。蛋白质比基因组复杂多了。借助计算机的能力，研究人员已经开始探寻那些暗蛋白质。

检测的方法基于一个这样的事实：人体内的蛋白质都是基于写在DNA或RNA上的基因构建而成的。通过分析人类的基因图谱，研究人员可以找出人体能制造出哪些蛋白质。现在，德国慕尼黑理工大学的研究人员就根据这个方法，发现了数千种暗蛋白质。但是研究人员并不知道这些暗蛋白质在人体内发挥着什么作用。不过，首先要弄懂的是它们为何很难被发现。

研究表明，许多暗蛋白质的行为与普通的蛋白质有所不同，例如它们很少与普通的蛋白质发生作用。这种独立的“性格”，可能使得它们不容易被发现，这还可以解释为何它们常常游荡在细胞之外。研究人员推测，这些“流浪在外”的蛋白质可能在细胞间交流以及免疫系统中发挥着一定作用。

发现人体中的暗物质，会对医学领域产生很大的影响。例如，它可能有助于研究人员了解那些由蛋白质引发的疾病，例如癌症、二型糖尿病、帕金森氏症、阿尔茨海默症等等，而且人的衰老过程也与蛋白质有关。

另外，暗蛋白质的发现还开拓了新的研究领域。例如，一项来自中国科学院的研究表明，暗蛋白质与一些抗体的产生有着联系。研究人员从一些暗蛋白质上分离出了700多个肽链，发现这些肽链可以有效杀死细菌，而且不会产生副作用。根据这个发现，在未来我们可以发明一种全新的抗生素。