就像金刚狼一样,人类需要金属来保持强壮的骨骼。由曼彻斯特大学领导的国际研究团队利用英国钻石光源设施首次准确地描绘了骨骼生长背后的位置和化学成分。他们的研究为骨骼生长和发育提供了新的见解,以及发现骨骼中的金属微量元素在这一过程中起着至关重要的作用。
这个团队通过研究啮齿动物的骨骼生长来分析哺乳动物骨骼如何生长,并将此过程与普通人和虚构超级英雄洛根联系起来。
与X战警中的金刚狼不同,哺乳动物显然没有金属爪子。然而,所有脊椎动物,包括哺乳动物,在我们的骨骼中依赖微量金属的浓度来控制骨骼的形成、生长和修复。
金刚狼的骨骼是由虚构的合金钢制成,而人类骨骼中发现的微量金属包括铜、钙、锌和锶。
Jennifer Anné博士说:“骨骼需要储存这些金属的原因在于许多生物过程依赖微小的化学元素,如锌和锶。” 她解释了研究这些金属元素将告诉我们更多关于骨骼形成的信息。
虽然人们知道某些金属可以促进骨骼健康,但这是首次在空间中成像这些金属助手在骨骼中编织它们的支架。主要作者Jennifer Anné博士解释了如何研究这些指纹将告诉我们更多关于骨骼是如何形成的。
他们通过钻石产生的强烈的X射线,能够在小鼠肢体的微小骨头中详细成像这些微量金属的位置。曼彻斯特大学的共同作者尼古拉斯爱德华兹博士表示:"我们将重点放在微量元素而不是蛋白质本身,是因为金属的保存潜力,这意味着我们可以成像从最近到古代的生物过程。" 他们先前的工作已经研究过化石生物如鸟类、恐龙、海牛和植物中美丽的生物化学保存,这项工作强调了基于同步辐射成像的重要性并暗示了未来可能的可能性。
研究小组将在今年春季在加利福尼亚的斯坦福同步辐射光源中扫描一些新的化石材料。这些对小鼠的研究将有助于研究团队在化石记录中识别骨骼化和其他骨骼过程,如重塑和软骨更换,从化石老鼠到恐龙。文章链接:http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/ja/c7ja00042a/unauth#!divAbstract。