生命結束的幾天後「不死」基因又復活了起來!

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死亡真的意味著生存的結束嗎?偉大的思想家從柏拉圖到藍牡蠣合唱團(Blue Öyster Cult),曾經就這個問題發表評論。現在,一項研究顯示,至少在一個觀點上生命是繼續著:基因在動物死亡後幾天保持著開啟狀態。研究人員也許能夠充分利用這個死後活動,來讓移植的捐贈器官有一個較好的保存方法;以及一個更為準確的方法,來判定謀殺案受害者如何被殺害。

在你提問之前,西雅圖華盛頓大學(University of Washington, Seattle)的微生物學家Peter Nobel和同事並不是試著要找出是什麼允許殭屍在地球蔓延,並且發出聲音吃著粗心者的腦袋。取而代之的是,科學家要測試一項他們發展出來的新方法,來使基因活動力測量標準化。他們的研究已經記錄到一項病理的行為。兩年前,他們在大量微生物出現在人死後不同的器官上,發表一篇論文;然後他們決定,將他們的方法應用在死後樣本上。Nobel說:「這是一項好奇的實驗,來看當你死的時候,會發生什麼事。」

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雖然科學家分析的人類屍體的血液和肝組織,有先前提到的一些基因在生命結束後的活動,Nobel和同事有系統地評估超過1千。研究小組從最近死亡的老鼠和斑馬魚測量在組織上有作用的基因,追蹤4天魚組織和2天齧齒動物的變化。

首先,研究人員假設基因在動物死亡後會很快地關閉,好像一輛汽車的某些部分汽油用完了,但結果反而發現數百個基因活躍起來。儘管大部分的基因在動物死亡後的第一個24小時活動力增加,然後逐漸停止,魚的某些基因在魚死後4天依然是活躍的

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很多這些動物死後的基因受惠於緊急情況,它們執行的工作像是刺激發炎、激發免疫系統、以及對抗壓力。其他基因更是出人意外。Nobel說驚人的是,發育的基因在死後被啟動。這些基因通常協助胚胎的成形,但它們在動物出生後就不再被需要了。對於它們在動物死後再甦醒,研究人員說一種可能的解釋是,剛死亡的屍骸細胞狀態在胚胎裡重組這些工作。研究小組也發現引發癌症的幾個基因變得更加活躍,這個結果可以解釋為什麼接受剛死亡者的器官移植有較高的癌症風險。Nobel說他和他的同事在上周將研究結果發表於預印伺服器bioRxiv,而且Nobel說他們的論文正在一份期刊進行同業評審。

跟這項研究沒有關係的俄勒岡州希爾斯伯勒市太平洋大學(Pacific University, Hillsboro, in Oregon)藥理學家Ashim Malhotra說:「這是一項罕見的研究。了解人死後器官會發生什麼事是很重要的,特別是如果我們要將它們做器官移植。研究小組測量基因活動力的方法可能被用來當作一項檢驗工具,來預測移植的品質。」

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在bioRxiv一篇伴隨的論文裡,Nobel和兩位同事展示另一個基因活動力測量的可能使用。這項展示顯示了他們能提供準確的死亡時間推算,這些成果讓夏威夷檀香山查明納德大學(Chaminade University of Honolulu)法醫鑑定技術科學家David Carter印象深刻。雖然做出死亡時間推測對許多犯罪調查是重要的,他說:「我們在這方面還不是非常好。」這樣的推測經常要依賴跟屍體沒有直接關聯的證據,像是在受害者手機的最後幾通電話或訊息。Nobel和同事Cater說:「已經建立了一項技術,在協助死亡調查上有很大的潛力。」

老鼠和斑馬魚並沒有受惠,即使在死後啟動了基因。研究人員觀察到的基因活動力形式,可能代表著正常維持生物體運作的互動基因複雜網路鬆開時所發生的事。例如,某些基因可能會啟動,因為通常協助它們保持沉默的其他基因已經關閉。隨著這些改變,研究人員也許能夠學到更多有關這些網路的演化。Nobel說:「這項研究的大標題是我們也許能夠藉由研究死亡,得到有關生命的大量資訊。」

來源: Sciencemag

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