首次證實細胞個體在溫度上存在差異
美國科學家日前開發出了一種能測量人體單個細胞溫度的奈米溫度計，並首次證實細胞內部溫度並不像整個機體那樣遵循平均37℃的標準，不同細胞個體在溫度上往往存在顯著差異。對這一差異的研究將有助于開發出預防和治療疾病的新方法。
該研究由普林斯頓大學的楊浩（音譯）和加州大學伯克利分校的林利維（音譯）負責。他們在美國化學學會(ACS)第242次全國會議上公布了這一成果。
楊浩說，從化學角度對細胞進行研究，溫度是一個重要指標，因為不同的化學反應都有可能使其發生變化。但今天，在海量的科學數據和文獻中與此相關的研究卻少之又少，因此，要想了解更多細胞內部的奇妙世界，就必須弄清楚細胞的溫度及其變化規律。
為了測量比針尖還小的細胞的溫度，研究人員使用了一種特制的奈米溫度計。該溫度計用鎘和硒的量子點制成，小到足以進入單個細胞。當溫度變化時，這些量子點就會發射出不同顏色的光，通過專門的儀器對這些光進行“解碼”就能發現細胞的溫度變化。
研究人員發現，在細胞內部不斷進行著各種各樣的生化反應，這些反應都會產生熱量。但有些細胞要比其他細胞更活躍，因此釋放出來的熱量也更多。楊浩的團隊還通過刺激細胞的方式，提高細胞的生化活性，以觀察其對溫度的影響。
楊浩解釋說，這些溫度變化可能與身體的健康狀況相關。細胞內部溫度的變化可能會改變DNA的工作方式或蛋白質分子的運行機制。如果溫度上升到足夠高時，一些蛋白質可能會發生改變並停止生產。
楊浩說︰“長期以來，不少科學家都懷疑人體內的細胞具有各自不同的溫度。但通過實驗對該推測進行證實，這還是第一次。這讓我們產生了一個新的設想——或許溫度變化是一種人們所不知道的、細胞間相互溝通的新方式。”
研究人員稱，目前他們正在試圖通過進一步的實驗找出這種溫度變化的調節機制，該研究有望在未來開發出預防和治療疾病的新方法。
科技日報 2011/08/30 王小龍
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Nano-thermometers show first temperature response differences within living cells(EurekAlert)
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