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Apr 29, 2023

有毒な赤虫は完全に金属のトリックで致命的な銅の牙を生やします

Questo nematode ha la più alta concentrazione di rame di qualsiasi animale.velenoso

この線虫は、動物の中で最も高い銅濃度を持っています。

有毒な赤虫の種は、奇妙で致命的な金属の歯を成長させますが、現在科学者はその方法を知っています。それは、海底の底にある銅の堆積物を恐ろしい牙に変える単一の単純なタンパク質です。

赤虫 (Glycera dibranchiata) は、体節に分かれた真っ赤な海生虫で、長さ 14 インチ (35 センチメートル) まで成長することがあり、タンパク質、メラニン、メラニンの混合物で作られた長さ 2 ミリメートルの針状の歯を持っています。銅が10%含まれており、動物の中で最も高い濃度です。

赤虫は浅い干潟に生息し、砂に穴を掘ったり、飲み込むことができるものを待ち伏せして狩りをします。 赤虫が攻撃するのに十分な距離に近づくと、歯を含む消化器系を反転させ、ターゲットに向かって魚雷のように内臓を体外に発射します。 接触すると、ワームの顎が閉じて、32種類の異なる毒素を含む致命的な毒を犠牲者に注入し、生きたまま食べられる準備として獲物を麻痺させます。

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研究共著者でカリフォルニア大学サンタバーバラ校の生化学者ハーバート・ウェイト氏は声明で、「これらは気性が悪く、簡単に挑発されるという点で、非常に不快な寄生虫だ」と述べた。 「彼らは別のワームに遭遇すると、通常、銅の顎を武器として戦います。」

赤虫は、銅の歯を持つ腹部の顎を成長させるために、海底の海洋堆積物から金属を採取します。 次に、これまで知られていなかった化学反応によって、ワームは銅を顎に融合させます。

この歯を形成する化学プロセスはこれまで文書化されたことがありませんでした。 しかし、月曜日（4月25日）にジャーナル「マター」に掲載された新しい研究は、異常な適応の化学的根拠を明らかにした。

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赤虫は、ジヒドロキシフェニルアラニン (DOPA) と呼ばれるアミノ酸を生成し、それを使用して海底の銅を集めて、海水とは別の相に存在する濃厚なタンパク質が豊富な液体にすることでこのプロセスを開始します。 次に、銅を触媒として使用して、線虫は DOPA をメラニンに変換します。このメラニンは、銅と結合して赤虫の顎の中に 4 本の針状の歯を形成します。

研究者らは、この自然なプロセスにより、通常なら実験室で作るには多大な労力を必要とする物質を線虫が簡単に合成できるようになると述べている。 「これほど単純な組成、つまり主にグリシンとヒスチジンからなるタンパク質が、これほど多くの機能や無関係な活動を行うとは予想していませんでした」とウェイト氏は語った。

研究著者らは、血に飢えた野獣たちがどのようにして恐ろしい狩猟道具を作っているのかを発見したので、さらなる研究が化学プロセスをさらに深く掘り下げ、人間がそれをどのように利用して新しいものを作ることができるかについて重要なヒントを提供する可能性があると研究者らは述べている。複合材料。

「これらの材料は、より良い消費者向け材料を製造および設計する方法への道しるべとなる可能性があります」とウェイト氏は述べた。

元々は Live Science で公開されました。

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Ben Turner は、英国を拠点とする Live Science のスタッフ ライターです。 彼は物理学や天文学をはじめ、テクノロジーや気候変動などのトピックをカバーしています。 彼はユニバーシティ・カレッジ・ロンドンを卒業し、素粒子物理学の学位を取得し、その後ジャーナリストとしての訓練を受けました。 執筆以外のときは、ベンは文学を読んだり、ギターを弾いたり、チェスで恥をかくことを楽しんでいます。

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