9月12日 水生嗜热菌 Thermus aquaticus
美国黄石国家公园的彩色热泉,像火焰一样色彩鲜明。细菌学家托马斯•布洛克(Thomas Brock)对此感到好奇,色彩多半是带色素的微生物造成的,它们怎么能在温度这么高(约70°C)的水中生存呢?
果然功夫不负有心人,布洛克在热泉里发现了一种新细菌,水生嗜热菌,它体内的酶竟然在95℃活性最高,平常生活的70℃高温也只是“毛毛雨”。1976年,中国台湾科学家钱嘉韵的团队,从水生嗜热菌中分离出一种“最适温度在七十多度,九十五度仍然不失活”的DNA聚合酶。这种酶最终让水生嗜热菌成了生化界的宠儿。
上世纪80年代,Cetus公司的凯利•穆利斯(Kary Mullis),在研究聚合酶链式反应(PCR)。聚合酶链式反应简单地说,就是复制许多份DNA的技术——用高温将初始的样本DNA双链分开,再用聚合酶引导DNA复制,成亿万计地扩增(如孙越家的聚宝盆一样,放进去一个爸爸,出来一大堆爸爸)。
但是普通细菌的DNA聚合酶,在最开始的高温解链的环节就会失活,每一轮环节都需要手动加入,非常麻烦。这时候水生嗜热菌极其耐热的聚合酶的出现,简直有如神助!聚合酶链式反应技术在今天,几乎成了生物医药领域研究和研发的必备工具,今天在保护很多人安全的核酸检测,也需要使用它。而穆利斯也在1993年凭此获得了诺贝尔化学奖。
对此,穆利斯(很凡尔赛地)说:“我发明PCR,并不是我真的创造了什么新的东西,而是只有我把那些已经存在的东西正确地组合运用起来了。”
作者:yab