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“超级防晒霜”可助宇航员防太空辐射

来源:羊城晚报     2020年08月07日        版次:A11    栏目:    作者:沈鹏

  美国国家航空航天局(NASA)表示,如果没有了地球的磁场保护,人类将可能暴露在多种危险的辐射中。这些来自太空的高辐射射线无形中会导致人类DNA断裂,甚至可能引发癌症,在高剂量的情况下还可能导致人类辐射中毒和死亡。

  美国伊利诺伊州埃文斯顿西北大学的生物化学家内森·詹内斯基及其同事发现,黑色素可以在抗辐射这方面大派用场,尤其类黑色素吸收X射线的效率比真黑色素高得多。

  黑色素是一种广泛存在于动物、植物、真菌和细菌中的天然色素。2014年发表在《新科学杂志》上的一篇论文称,动物黑色素分为两类——真黑色素和类黑色素。真黑色素使皮肤和头发呈现出黑色或深棕色,而类黑色素含有硫元素,往往呈红色或黄色,在红色或赤褐色的头发和人的嘴唇中都能找到。

  詹内斯基说:“黑色素无处不在,而且神秘莫测。我们还没有完全了解它。”他及同事一起从红色公鸡的羽毛中提取了一些类黑色素,试图研究它们能否有加强保护作用。他们用元素硒替代了类黑色素中的硫,元素硒在元素周期表中位于硫的下方,而且被认为具有预防癌症的作用。于是,他们创造了一种从未在自然界发现过的硒黑色素。

  他们在实验室的实验中发现,将注入硒黑色素的皮肤细胞置入已达到对人体而言会致命的强度的X射线环境中,这些皮肤细胞并未受到X射线的影响。硒黑色素被吸收到细胞中,形成了一种“迷你遮阳伞”——就像是储存DNA的细胞核周围的微型屏障。詹内斯基说,当这些细胞吸收硒黑色素时,就呈现出一种天然棕色或皮肤晒黑后的颜色。

  进一步的实验表明,在细菌中经过改造的硒元素可以产生硒黑色素。这意味着这种堪称“超级防晒霜”的物质是可以在太空中制造出来的。

  詹内斯基说,这种物质重量很轻,又可以在太空任务期间用基本的有机化学物来制造,无需从地球运送过去,因此它颇具吸引力,可帮助宇航员轻松抵挡太空中的各种致命辐射。“或许我们可以在服装中加入硒黑色素,比如航天服的衣服内衬中,这样它可以像迷你遮阳伞一样对宇航员发挥持续的保护作用。”         (沈鹏)