死海是位于西南亞的著名大咸湖,湖面低于地中海海面392米,是世界最低洼處,因溫度高、蒸發(fā)強(qiáng)烈、含鹽度高,據(jù)稱水生植物和魚類等生物不能生存,故得死海之名.那么死海真的就沒有生物存在了嗎?美國和以色列的科學(xué)家,通過研究終于揭開了這個(gè)謎底：但就在這種最咸的水中,仍有幾種細(xì)菌和一種海藻生存其間.原來,死海中有一種叫做“盒狀嗜鹽細(xì)菌”的微生物,具備防止鹽侵害的獨(dú)特蛋白質(zhì).
眾所周知,通常蛋白質(zhì)必須置于溶液中,若離開溶液就要沉淀,形成機(jī)能失調(diào)的沉淀物.因此,高濃度的鹽分,可對(duì)多數(shù)蛋白質(zhì)產(chǎn)生脫水效應(yīng).而“盒狀嗜鹽細(xì)菌”具有的這種蛋白質(zhì),在高濃度鹽分的情況下,能夠繼續(xù)生存.
嗜鹽細(xì)菌蛋白又叫鐵氧化還原蛋白.美國生物學(xué)家梅納切姆·肖哈姆,和幾位以色列學(xué)者一起,運(yùn)用X射線晶體學(xué)原理,找出了“盒狀嗜鹽細(xì)菌”的分子結(jié)構(gòu).這種特殊蛋白呈咖啡杯狀,其“柄”上所含帶負(fù)電的氨基酸結(jié)構(gòu)單元,對(duì)一端帶正電而另一端帶負(fù)電的水分子具有特殊的吸引力.所以,能夠從鹽分很高的死海海水中奪走水分子,使蛋白質(zhì)依然逗留在溶液里,這樣,死海有生物存在就不足為奇了.
參加這項(xiàng)研究的幾位科學(xué)家認(rèn)為,揭開死海有生物存在之謎,具有很重要的意義.在未來,類似氨基酸的程序,有朝一日移植給不耐鹽的蛋白質(zhì)后,就可使不耐鹽的其他蛋白質(zhì),在缺乏淡水的條件下,在海水中也能繼續(xù)存在,因此這種工藝可望有廣闊的前景.