研究人员研究了面包虫甲虫的防冻蛋白，以了解该蛋白如何附着在微小的冰晶上并阻止它们长大。(图片来源：Akil Rolle-Rowan/shutterstock)如果没有隔热脂肪或毛皮，昆虫如何在寒冷的冬季生存？一些昆虫，例如面包虫甲虫，天生具有防冻蛋白，可以防止它们从内部冻结。几十年以来，科学家们都知道这种天然防冻剂的存在，但他们对它的工作原理只有模糊的了解。不知何故，这些蛋白质会附着在寒冷的水中开始形成的微小冰晶上，以防止冰晶长大并伤害昆虫。来自犹他大学和加利福尼亚大学圣地亚哥分校的化学家使用防冻蛋白和水的计算机模拟来了解分子层面上发生了什么。他们发现，蛋白质分子只需要与冰晶表面平行即可与冰结合——不需要周围的水分子在蛋白质附着之前组织成类似冰的结构，就像科学家们先前认为的那样。科学家们预计，他们的发现将帮助其他研究人员了解冰晶如何在云中形成，或者开发更有效的防冻产品，这些产品灵感来自昆虫的天然防冻剂。“基于相同机制的防冻剂具有巨大的潜在市场，”研究作者 Valeria Molinero 在新闻稿中表示，“但是，如果你不了解该机制，就很难定义和优化分子。”该研究发表于周一的《美国国家科学院院刊》上。
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