| 研究发现驱动昆虫翅膀快速扇动的机理 |
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| 教育部科技发展中心 2006-11-08 |
美国Rensselaer工学院和Vermont大学科学家发现了使小昆虫翅膀扇动达到1000次每秒的分子学机制。他们的发现发表在10月30日-11月3日的在线《Proceedings of the National Academy of Sciences》上。
第一作者，Rensselaer生物学助理教授Douglas Swank说：“我们发现了已知最快的肌肉类型——昆虫飞行肌——驱动飞行的重要生化反应细节。”这一发现能帮助科学家更好了解化学能如何转化为肌肉运动，例如心脏泵血过程。结果同时还能有助于心脏病研究，并帮助进行相关的基因疗法。
由于昆虫能非常好的适应各种物理和生物环境的变化，科学家还很关注飞行进化学研究。研究主要针对肌肉的重要组成部分——肌浆球蛋白，它能使肌肉细胞收缩。Swank小组研究对象是果蝇，他们提出了一个基本问题：为什么快速肌肉会快？
Swank说：“大部分研究针对的是大型动物的慢速肌纤维。通过研究极端情况，如最快速肌肉，能了解不同肌肉的不同机制。”
一般情况下，肌浆球蛋白分解三磷酸腺苷（ATP），释放出的能量供肌肉活动，转化为运动的力。肌浆球蛋白会把ATP分解为两个部分：二磷酸腺苷（ADP）和磷酸，每个部分由肌浆球蛋白以不同速率释放。在慢速肌肉中，ADP以最慢速度释放。而在快速肌肉中，Swank小组发现磷酸在最慢速步骤释放。
这一发现非常重要，因为整个生化反应速率由最慢步骤决定。下一步他们还将进行其它动物肌肉实验，如响尾蛇等。
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