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Science :什么?他們在研究「僵尸」是如何復活的?




盡管這只小鼠死了,它的基因可能仍然行使著功能。  V. Rachai/iStockphoto

死 亡是否真的就意味著我們存在的終結呢?從古希臘哲學家柏拉圖到重金屬搖滾樂隊藍色牡蠣崇拜,無數偉大的思想家們都曾思索過這個問題。最近,一項發表于 bioRxiv的研究表明,至少在生命活動的某些方面,比如說——基因,確實能在動物死后繼續“茍延殘喘”數日。研究者或許可以將這種 “死后活性”檢測用于器官移植以更好地保存捐贈器官或者更加精確地判斷兇殺案被害者的死亡時間。

來自華盛頓大學的微生物學家Peter Noble及其團隊進行這項研究可不是為了試圖解釋僵尸為什么會不分青紅皂白地蹦到你面前再啃掉你的腦子。

相反,這些研究者們希望能發明一種校正基因活性的方法。兩年前,該研究團隊發表了一篇關于測定死后不同人體器官微生物豐度的論文,后來他們決定將該方法用于尸檢樣本之中。

Noble 說:“這個實驗讓人們好奇地想要看看人死后到底會發生些什么。”

在 此之前,已經有科學家分析過尸檢病人的血液及肝臟組織并發現了幾個在死后仍有活性的基因,而Noble及其團隊在該研究中系統地評估了1000多個基因。 他們檢測了新死亡的小鼠和斑馬魚組織中哪些基因還存在功能,并跟蹤觀察了斑馬魚死后4天內和小鼠死后2天內基因活性變化。

起初,研究人員猜想,機體死亡后的基因應該就像汽油耗盡的車一樣停止工作。然而,意料之外的是他們發現數百個基因在生物死后仍繼續工作。其中,許多基因在動物咽氣后的24小時內活性上升,之后下降。而在魚類中,有些基因甚至可以在死亡后保持活性長達4天。

這些死亡后有活性的基因中有許多都利于機體做出緊急反應,它們原本行使著諸如刺激炎癥,啟動免疫系統,抵抗應激反應等功能。而更令人驚訝的是,一些與發育過程相關的基因竟然也在機體死亡后啟動。這些基因通常幫助胚胎成形,但在出生之后,這些基因并不被需要。

關于它們在機體死亡后為何會再度蘇醒,一種可能的解釋是新死亡的尸體內的細胞環境與胚胎的情況類似。同時,該研究團隊還發現與誘導癌癥相關的一些基因也會變得更加活躍。這一結果或許可以解釋為何一些接受新死亡尸體器官移植的患者會存在更高的患癌風險。

來自太平洋大學的分子藥理學家Ashim Malhotra也認為這是一項罕見的研究。“了解人死后器官的狀態是十分有必要的,尤其是準備將它們用于器官移植的時候。”該研究團隊檢測基因活性的方法或許可以作為預測移植器官質量的診斷工具。

在 隨后的文章中,Noble及兩位同事還證明了基因活性檢測另一種可能的用途,即用來估計準確的死亡時間。檀香山查明納德大學的法醫學家David Carter對這一結果深感興趣。盡管估計死亡時間在刑事偵查過程中十分重要,“但我們對此并不擅長。” David Carter說。目前對死亡時間的估計通常依賴于其他證據,比如受害人手機上的最后一通電話或者短信,而非直接與尸體相關。Carter認為Noble和 他的同事的技術對于幫助死亡調查有著巨大的潛力。

盡 管小鼠和斑馬魚的基因的在死后延續并不能給它們帶來任何好處。但研究者所觀察到的基因的活性形式可以解釋調控機體功能的復雜龐大的基因網絡是如何運作的。 比如,一些基因開啟可能是因為另一些沉默這些基因的其他基因關閉了。隨著這些變化,研究者可以學習這個基因網絡是如何進化的,Noble說:“這項研究的 重點是我們可以通過觀察“死”來了解“生”。

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