北极鱼抗冻蛋白：引领未来生物科技的新方向？

这种独特的蜗牛鱼可以合成大量的抗冻蛋白，使其能够在负水温下生存和游泳。

⁢杂色的蜗牛鱼（Liparis gibbus）栖息在北极海域的表层水域，甚至在格陵兰岛海岸也能找到，那里的洋流温度经常降至零以下。如果任何热带鱼发现自己处于这种情况下，它体内的液体会变成冰晶，使血管和细胞破裂。

但是极地L. gibbus不怕极低的温度，会产生大量的防冻物质来防止结冰。这些蛋白质由纽约美国自然历史博物馆的‫科学家研究。John Burns 及其同事的一篇文章发表在《进化生物信息学‍》杂志上。

一般来说，L. ‬gibbus蜗牛鱼乍一看似乎很普通。在许多方面，它们都是‌独一无二的：例如，它们是唯一能够发出荧光的极地鱼，也是能够同⁤时发出两种颜色（红色和绿色）的稀有鱼类之一。事实证明，抗冻蛋白也是如此：其他一些鱼（和其他动物）也生产它们，但数量不多，也没有那么复杂。

Burns 和他的合著者研究了L. gibbus转录组，这是由具有活性基因的细胞产生的大量不同的信使 RNA，用于随后的蛋白质合成。确定了 mRNA 序列后，就可以确定相应的基因，并通过它⁩们的数量来评估其活性。这样的工作表明L. gibbus使用鱼类中已知的四种抗冻蛋白中的两种。同时，它们的基因表达仍然异常高：它们与在新陈代谢中起最关键作用的基因一起被包含在整个基因组中最活跃的百分之一中。

这使蜗牛鱼的血液和身体细胞充满了大量的抗冻蛋白，即使在低温下也能为它们提供相当舒适的生存环境。此类分子可防止冰晶的形成和生长，有助于增加不饱和脂质的量，并间接有助于增加“抗冰性”。科学家们认为，不仅数量众多，而且多种抗冻蛋白使蜗牛鱼成为如此出色的极地探险家。