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美科學(xué)家開發(fā)納米溫度計,可測量單個細(xì)胞溫度
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【世界機械網(wǎng)】 時間：2011-08-31 來源：本站整理 【收藏本頁】
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美國科學(xué)家日前開發(fā)出了一種能測量人體單個細(xì)胞溫度的納米溫度計，并首次證實細(xì)胞內(nèi)部溫度并不像整個機體那樣遵循平均37℃的標(biāo)準(zhǔn)，不同細(xì)胞個體在溫度上往往存在顯著差異。對這一差異的研究將有助于開發(fā)出預(yù)防和治療疾病的新方法。
該研究由普林斯頓大學(xué)的楊浩（音譯）和加州大學(xué)伯克利分校的林利維（音譯）負(fù)責(zé)。他們在美國化學(xué)學(xué)會(ACS)第242次全國會議上公布了這一成果。
楊浩說，從化學(xué)角度對細(xì)胞進行研究，溫度是一個重要指標(biāo)，因為不同的化學(xué)反應(yīng)都有可能使其發(fā)生變化。但今天，在海量的科學(xué)數(shù)據(jù)和文獻中與此相關(guān)的研究卻少之又少，因此，要想了解更多細(xì)胞內(nèi)部的奇妙世界，就必須弄清楚細(xì)胞的溫度及其變化規(guī)律。
為了測量比針尖還小的細(xì)胞的溫度，研究人員使用了一種特制的納米溫度計。該溫度計用鎘和硒的量子點制成，小到足以進入單個細(xì)胞。當(dāng)溫度變化時，這些量子點就會發(fā)射出不同顏色的光，通過專門的儀器對這些光進行“解碼”就能發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的溫度變化。
研究人員發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞內(nèi)部不斷進行著各種各樣的生化反應(yīng)，這些反應(yīng)都會產(chǎn)生熱量。但有些細(xì)胞要比其他細(xì)胞更活躍，因此釋放出來的熱量也更多。楊浩的團隊還通過刺激細(xì)胞的方式，提高細(xì)胞的生化活性，以觀察其對溫度的影響。
楊浩解釋說，這些溫度變化可能與身體的健康狀況相關(guān)。細(xì)胞內(nèi)部溫度的變化可能會改變DNA的工作方式或蛋白質(zhì)分子的運行機制。如果溫度上升到足夠高時，一些蛋白質(zhì)可能會發(fā)生改變并停止生產(chǎn)。
楊浩說：“長期以來，不少科學(xué)家都懷疑人體內(nèi)的細(xì)胞具有各自不同的溫度。但通過實驗對該推測進行證實，這還是第一次。這讓我們產(chǎn)生了一個新的設(shè)想——或許溫度變化是一種人們所不知道的、細(xì)胞間相互溝通的新方式。”
研究人員稱，目前他們正在試圖通過進一步的實驗找出這種溫度變化的調(diào)節(jié)機制，該研究有望在未來開發(fā)出預(yù)防和治療疾病的新方法。
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