蒙特雷湾水族馆研究所 栉水母可以制造自己的腔肠素来制造这种美丽的生物发光显示器
荣誉:相叶マナブ·贝肖上原 在深海漆黑的环境中，光是一种珍贵的东西
事实上，制造光对许多深海动物的生存至关重要
至少有九种主要的深海动物，包括水母、珊瑚、易碎的星星、鱿鱼和鱼，使用相同的发光化学物质——腔肠素来驱动它们的显示器
令人惊讶的是，这些动物中的许多实际上不能产生腔肠素，但必须通过吃其他发光的动物来获得
一项新的研究表明，至少有两种栉水母(栉水母)能够在体内制造腔肠素，因此可以为其他深海生物提供这种化学物质的来源
这一发现不仅有助于研究人员了解动物用来创造光的详细生化过程，还可以为生物医学研究提供新的工具
因为腔肠素的每一个分子只能反应一次发光，所以每当动物发光时，这种化学物质就会被迅速耗尽
这意味着动物必须不断补充其腔肠素的供应，如果它想继续发光的话
即使是晶体水母，这种首次发现腔肠素的动物，也不会自己制造腔肠素，而是通过吃桡足类和其他甲壳类动物来获得
此前，唯一被证实能自己制造腔肠素的海洋动物是太平洋桡足类和深海虾类
因为这些动物不容易研究，也没有人知道如何在实验室里培养它们，科学家们仍然不知道这些动物是如何产生这种化合物的
研究人员在圈养条件下饲养了几代栉水母，包括多棘水母，只给它们喂食不含腔肠素的生物
信用:威廉·布朗 现在，在最近的一篇论文中，前MBARI博士后研究员相叶マナブ·贝绍-上原、MBARI海洋生物学家史蒂夫·阿道克和其他研究人员证明，至少有两种栉水母(漏斗水母和蓝水母)也能制造自己的腔肠素
为了证明这些梳形水母不必从食物中获取这种化学物质，研究人员与蒙特利湾水族馆的水瓶座怀亚特·帕特里和迈阿密大学的生物学家威廉·布朗合作，他们设法让这些动物在圈养条件下生长繁殖
研究人员培育了几代梳状水母，只给它们喂食不含腔肠素的生物
即使食物中没有腔肠素，梳状水母也能保持发光的能力，研究人员能够检测到它们体内的腔肠素
阿道克指出，“在我参与的所有研究中，相叶マナブ的实验给出了一些最清晰、最有说服力的结果
" 通过观察一个突出不同种类发光动物的“家谱”，研究人员可以看出发光的梳状水母、桡足类动物和虾都进化出了独立生产腔肠素的能力
这再次显示了生物发光对许多海洋动物的重要性
从生态学的角度来看，这些发现意义重大，因为它们表明发光的梳状水母可以为其他许多吃它们的深海动物提供腔肠素
相叶マナブ·贝肖上原在MBARI的研究船“西部飞行器”的暗室里，在显微镜下拍摄了一只动物
信用:基拉施林 这项研究也可以在海洋生物学领域之外得到应用
因为这些梳形水母可以在圈养条件下成功生长，而且科学家们已经对多脉水母的基因组进行了测序，研究人员建议将该物种用作研究生物发光和腔肠素生产的“模型动物”
“我们真的想弄清楚制造这种分子的基因，”黑线鳕说
“它将告诉我们很多关于生物发光的进化，并可能带来新一代生物技术工具
将这些脆弱的果冻变成“实验室老鼠”已经使我们几年前无法完成的实验成为可能
我希望这将是解决生物发光神秘起源的关键
" 从实用的角度来看，如果研究人员能够弄清楚梳状水母产生腔肠素的确切生化过程，他们可能能够在实验室复制这一过程，产生新型发光化合物
这类化合物广泛用于现代生物医学、生物化学和基因组研究，例如追踪肿瘤形成细胞
贝绍-上原解释说:“腔肠素的组成成分是一些在包括人类在内的所有生物体内都存在的氨基酸。”
“如果我们能把产生腔肠素的基因引入其他生物的活细胞，我们就能使这些细胞的一部分发光
这将有助于我们理解细胞的行为、发育和对变化条件的反应
这种技术将通过克服我们目前使用发光化合物所遇到的一些困难来点亮生命科学
"
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