我们甚至还未搞清水母毒素为何会致命

它们是海洋中最危险的生物之一,许多长长的触手可以释放出复杂的混合毒液。

野村水母(Nemopilema nomurai)是一种巨型水母,体重达200公斤,直径一般超过1米,部分个体甚至达到2-3米,是现存世界上体型最大的水母。在中国,韩国和日本吸引着成千上万名毫无戒心的潜水新手。

被它蛰到,生物毒液会立即引发剧痛,随后发红和肿胀。在极少数情况下,可致休克,严重伤害甚至死亡。

遗憾的是,我们还不知道为什么水母的毒液如此危险,但是我们离彻底分析出水母毒液的化学成分这一目标越来越近了。

在一项新研究中,科学家通过基因测序,转录组学和蛋白质组学分析了令人难以置信的复杂毒液。他们发现了200多种与蜇刺相关的毒素。混合物非常复杂,每种毒素都可能针对特定器官,伤害身体系统。

作者在论文中解释说:“尽管我们试图野村水母的毒液中纯化出致命毒素,但很难将它们与其他蛋白质分离。”

换句话说,这些毒素是如此复杂,至少在不借助其他种类的实验的情况下,很难找出所有起作用的因素。

在这项研究中,研究人员还直接从活水母身上切下新鲜触角,然后通过离心机分离和收集线虫囊——这是水母的特殊细胞,其中含有毒液。

研究人员仔细地提取毒液中的蛋白质并分组,将每组蛋白质注入不同的小鼠体内,看看有哪些会死亡。

有13组蛋白格外显著,它们具有致命后果——有些靶向细胞膜,有些靶向钾通道,而另一些则具有血凝作用。

在更大范围内,毒素引发心脏血管充血,血管变性,肝脏细胞死亡,肾脏病变以及肺部炎症。

解剖死亡小鼠,研究人员发现肺部感染和水肿是最有可能的死亡原因,这与人类的死亡报告一致。

尽管如此,他们还是很难明确某单一成分导致何种后果,它们更可能协同作用。

相关研究可以帮助生物化学家研发解读剂,在潜水或游泳事故里避免最糟糕的结果。

他们的论文发表在《蛋白质组研究期刊》上。

原文:https://www.sciencealert.com/this-giant-jellyfish-has-a-venomous-brew-so-complex-it-s-hard-to-tell-what-makes-it-deadly

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