并不是所有的超级英雄都穿斗篷。耐辐射奇球菌（Deinococcus radiodurans）能够应对极端寒冷、酸性和脱水，它所承受的辐射剂量足以杀死一个人数万次，因此它也以勇敢的漫画幻想人物命名，它被称为“细菌柯南”。

微“柯南”的力量的秘密在于一系列高效的抗氧化剂，可以在氧自由基破坏细胞修复过程中至关重要的蛋白质之前清除它们。

为了更好地了解这些物质是如何提供保护的，美国西北大学和美国军警大学的研究人员对起作用的化学物质进行了详细的研究。

他们的发现挑战了早期的假设，即这种凶猛的细菌是如何以与它同名的勇士一样坚定不移的坚忍来应对辐射爆炸的。

辐射通过使我们生物机器中的键超负荷而造成伤害，导致它崩溃。预料到这一点，大多数生物都有有效的修复机制，可以立即采取行动，消除最关键系统（如遗传物质）中的损害。

受到足够的电离能轰击或仅仅受到干燥等过程的压力，细胞会迅速充满化学大屠杀和其他代谢过程释放的有毒氧分子。如果不迅速处理，这些“超氧自由基”将使任何修复机制失效，并使损伤加剧。

像许多生物一样，耐辐射奇球菌已经进化出一种对抗这种氧气损害的保险策略，即混合抗氧化剂。有些是以锰元素为基础的，当锰与各种其他材料（如磷酸盐）配对时，可以显著地缓解氧气的压力。

过去的研究已经确定了一种名为MDP的锰和磷酸盐增强肽是这种保护罩中的另一种潜在成分，这导致了新化合物的设计，这些化合物可以在需要γ辐射灭菌的疫苗中保持标志性抗原蛋白的形状。

虽然耐辐射奇球菌的MDP显然对微生物和疫苗开发人员都产生了奇迹，但它的英雄之作的相对实力是基于一些假设的。

为了验证这些，西北大学的化学家布莱恩·霍夫曼和USU的病理学家迈克尔·戴利领导了一个科学家小组，测量了MDP成分的活性，测试了在其他拼图碎片存在的情况下，每种结合的强度，以及这些物质是如何在微生物体内积累以应对损害的。

他们证明了锰、磷酸盐和肽的三重组合结构远远超过其他任何一对。

霍夫曼说：“我们早就知道锰离子和磷酸盐一起可以产生强大的抗氧化剂，但发现和理解添加第三种成分所提供的‘神奇’效力是一个突破。”

“这项研究为理解为什么这种组合是如此强大和有前途的放射保护剂提供了关键。”

在2022年发表的一项研究中，霍夫曼和戴利发现，在吸收了14万格雷的辐射后，干燥、冷冻的耐辐射奇球菌样本可以复活。相比之下，只需要一小部分就能把大多数人送进坟墓。

未来的研究可能会发现，锰基材料可以进一步调整，赋予我们柯南的力量，或者简单地用于其他应用，如保存食物或药物，以承受火星之旅及其他地方的压力。

戴利说：“对MDP的新认识可能会导致开发出更有效的锰基抗氧化剂，用于医疗保健、工业、国防和太空探索。”

这项研究发表在《美国科学院院刊》上。

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