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蛋白质种类最丰富的器官竟然是……
2014-11-12 Justine 科学世界
猜一猜，你身上蛋白质种类最丰富的器官是什么？
主页妞猜，应该是大脑吧？
错！再往下一点。
胃？
别逗了，不是指吃进去的蛋白质好吗，请再往下一点……
让我们先从25年前说起。那时候，人类启动了一项规模宏大、野心勃勃的国际合作研究项目“人类基因组计划”（HGP），目的是测定人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而绘制人类基因组图谱。通过这项研究，科学家发现，约有2万个基因与蛋白质的产生有关，也称为蛋白质编码基因。
蛋白质对生物至关重要。它们是人类已知最复杂、最精巧的分子，细胞内几乎所有的活动都离不开它们。虽然你体内所有细胞的DNA序列都相同，但是它们并不会全表达出来，也不会产生完全相同的蛋白质。比如说，心脏细胞中合成的蛋白质，与脑细胞中的就完全不同，因为它们拥有不同的功能。
我们体内所有蛋白质的集合称为蛋白质组。2003年，为了探索人体不同组织和细胞中都有哪些不同的蛋白质，一个瑞典的科研团队启动了人类蛋白质表达图谱项目（Human Protein Atlas project, HPA）。他们获得了一些器官捐赠，并用不同的抗体来识别其中的蛋白质。如果某一种抗体与目标蛋白质相结合，就说明这种蛋白质在该器官中得到了表达。
经过十几年的努力、13个实验室的辛苦工作，他们终于得到了这张图谱。
现在问题来了，到底哪个器官含有种类最丰富的蛋白质？
答案是：睾丸！是的，它的蛋白质种类甚至远远超过大脑。
令人惊讶，人类77%的蛋白质都能在睾丸中得到表达。这个小小的生殖器官中，包含了999种独特的蛋白质。而我们最引以为傲的器官——大脑，只含有318种蛋白质。
这到底是为毛？科学家也搞不清楚，不过他们推测，这是因为生产精子是一个相当复杂的过程。因为它涉及一种特殊的细胞分裂——减数分裂，经过减数分裂的细胞只含有普通细胞一半的DNA。
“在你睾丸中发生的事情，奇妙又独特，”该项目主管Mathias Uhlén说，“精子只含有一半染色体，还必须在体外生存。”他还说，卵巢中也可能含有同样数量的蛋白质，但是这太难测量，因为卵子是在胎儿时期形成的（请看文末的“补充知识”）。
另一个有趣的发现是，一半的基因生产出的蛋白质，在所有的人体细胞中都能找到。这些蛋白质被称为“管家蛋白”（housekeeping proteins），它们参与到对细胞功能至关重要的过程中，比如产生能量和合成蛋白质。但还有一些蛋白质，大约有2500种，只在特定的器官中产生，这意味着，它们会参与到一些组织特异性的过程中。
这项研究不仅揭示了身体的秘密，还对医疗事业有所帮助，因为它能帮助人们识别错误的蛋白质。
Problem solved！人体哪个器官包含的蛋白质种类最多？蛋蛋。
喂等等！主页妞身上没有这玩意儿啊……
作者/Justine Alford
来源/IFLScience
编译/汪汪
补充知识：我们都知道，每个人都始于一个受精卵，源自一个卵细胞和一个精子的结合。可是你造吗，那个卵细胞，是在你外婆的肚子里形成的——当然，是在你外婆肚子里的妈妈肚子里。在女性出生以前，初级卵母细胞就已经开始减数分裂。女孩出生的时候，身体内就已经携带了一生中所有的卵母细胞。这也是寻找雌性生殖干细胞的重要性所在。点击“阅读原文”，可试读《科学世界》2013年第11期文章“寻找雌性生殖干细胞”。
2014-11-12 Justine 科学世界
猜一猜，你身上蛋白质种类最丰富的器官是什么？
主页妞猜，应该是大脑吧？
错！再往下一点。
胃？
别逗了，不是指吃进去的蛋白质好吗，请再往下一点……
让我们先从25年前说起。那时候，人类启动了一项规模宏大、野心勃勃的国际合作研究项目“人类基因组计划”（HGP），目的是测定人类染色体中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列，从而绘制人类基因组图谱。通过这项研究，科学家发现，约有2万个基因与蛋白质的产生有关，也称为蛋白质编码基因。
蛋白质对生物至关重要。它们是人类已知最复杂、最精巧的分子，细胞内几乎所有的活动都离不开它们。虽然你体内所有细胞的DNA序列都相同，但是它们并不会全表达出来，也不会产生完全相同的蛋白质。比如说，心脏细胞中合成的蛋白质，与脑细胞中的就完全不同，因为它们拥有不同的功能。
我们体内所有蛋白质的集合称为蛋白质组。2003年，为了探索人体不同组织和细胞中都有哪些不同的蛋白质，一个瑞典的科研团队启动了人类蛋白质表达图谱项目（Human Protein Atlas project, HPA）。他们获得了一些器官捐赠，并用不同的抗体来识别其中的蛋白质。如果某一种抗体与目标蛋白质相结合，就说明这种蛋白质在该器官中得到了表达。
经过十几年的努力、13个实验室的辛苦工作，他们终于得到了这张图谱。
现在问题来了，到底哪个器官含有种类最丰富的蛋白质？
答案是：睾丸！是的，它的蛋白质种类甚至远远超过大脑。
令人惊讶，人类77%的蛋白质都能在睾丸中得到表达。这个小小的生殖器官中，包含了999种独特的蛋白质。而我们最引以为傲的器官——大脑，只含有318种蛋白质。
这到底是为毛？科学家也搞不清楚，不过他们推测，这是因为生产精子是一个相当复杂的过程。因为它涉及一种特殊的细胞分裂——减数分裂，经过减数分裂的细胞只含有普通细胞一半的DNA。
“在你睾丸中发生的事情，奇妙又独特，”该项目主管Mathias Uhlén说，“精子只含有一半染色体，还必须在体外生存。”他还说，卵巢中也可能含有同样数量的蛋白质，但是这太难测量，因为卵子是在胎儿时期形成的（请看文末的“补充知识”）。
另一个有趣的发现是，一半的基因生产出的蛋白质，在所有的人体细胞中都能找到。这些蛋白质被称为“管家蛋白”（housekeeping proteins），它们参与到对细胞功能至关重要的过程中，比如产生能量和合成蛋白质。但还有一些蛋白质，大约有2500种，只在特定的器官中产生，这意味着，它们会参与到一些组织特异性的过程中。
这项研究不仅揭示了身体的秘密，还对医疗事业有所帮助，因为它能帮助人们识别错误的蛋白质。
Problem solved！人体哪个器官包含的蛋白质种类最多？蛋蛋。
喂等等！主页妞身上没有这玩意儿啊……
作者/Justine Alford
来源/IFLScience
编译/汪汪
补充知识：我们都知道，每个人都始于一个受精卵，源自一个卵细胞和一个精子的结合。可是你造吗，那个卵细胞，是在你外婆的肚子里形成的——当然，是在你外婆肚子里的妈妈肚子里。在女性出生以前，初级卵母细胞就已经开始减数分裂。女孩出生的时候，身体内就已经携带了一生中所有的卵母细胞。这也是寻找雌性生殖干细胞的重要性所在。点击“阅读原文”，可试读《科学世界》2013年第11期文章“寻找雌性生殖干细胞”。
