细胞发电机能达 50°C

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细胞发电机能达 50°C
+ F6 E7 ~" h( d- j8 f来源:科学网 / 作者:张章 / 2017-05-10; R6 P! o; ^" I7 G$ W3 M: V9 m

5 ?$ R* b' w. L1 V1 `图片来源：PROFESSORS P. MOTTA & T. NAGURO9 p+ |) W: ?  W: l
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。+ T7 m, {8 v( Q+ H6 z
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。8 @2 g1 e3 k- U1 r. s" N
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。
3 X& l, X/ Z; ^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。
7 e+ ^6 j9 |$ V  _( L; y! O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。9 X- _1 G0 d; E$ A8 b+ B7 O. `
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。”
: X) O6 t1 Q* w" \- F2 X  F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。6 }$ ]% p, v3 B6 ^* F# N* ?1 D
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。+ j/ @0 i) h: \4 z2 p8 r