细胞内的宇宙 宏大的蛋白质结构类似高等机械文明运作

发现一部神片《人体奥妙之细胞的暗战》，忍不住给大家分享一下。所以今天我们的主角是，怪物编号0055-蛋白质机器。

细胞宇宙

对于目前的人类而言，最神秘的世界有两个，一个是宏观宇宙另一个则是微观世界，两者的神奇程度不相上下。

蛋白质机器指的是，细胞内负责剪切、链接、搬运等工作的复杂蛋白质结构。这些机器多半由ATP供能，会无休止地按照DNA指令运作，其运行的复杂程度比得上高等机械文明。

蛋白质机器由复杂的化学物质以链式结构组合而成，它们千奇百态各司其职。上图的蛋白质结构即是细胞内的“骨架”，也是高速公路，它叫“微丝蛋白”。（微丝蛋白在细胞内的作用其实还有很多）身为骨架的它们形态并不固定，会根据细胞的受力环境调成结构，它们就像一块块乐高积木，小小部件自由组成宏大的组织。

而上图的蛋白质机器，相信已经有不少小伙伴见过了，它的名字叫“马达蛋白”。它的动能源自化学键中的能量耦合（依旧由ATP供能），而它行动的轨道就是前面提到的微丝，马达蛋白一般会沿着微丝做定向运动。这种定向运动的目的，一方面是搬运营养物质和化学材料，另一方面则促成细胞的宏观运动，所以细胞怎么动的大家知道了吧。

前文一直提的ATP，是一种不稳定的高能化合物，当它水解时会释放大量能量。而我们体内给ATP充能的同样是蛋白质机器，它们是线粒体的重要组件，每个都是发电涡轮，平均转速每分钟可达千次。

机器正常运转有两个必要条件，一是能量，二是机械代码，蛋白质机器也不例外。前面我们说了它的能量来源，后面就说说它的“代码”。

上图是蛋白质机器编码的存储室-细胞核，这里藏着宇宙间最神秘的物质DNA。它是人类现有认知中有且仅有的生命物质，也有科学家认为它就是宇宙唯一。

DNA为双螺旋链式结构，别看它小小一条，却拥有巨大的数据存储量。但这些数据或者指令，并不能直接同步到所有蛋白质机器上，它们之间还需要一个转接设备，它同样也是蛋白质机器。

它们穿梭于DNA链条之间。

它们的主要功能是修补DNA，以及编译DNA信息，最终形成信使RNA传达给各个细胞，只有这样细胞工厂才能正常运作。

类似本文介绍的蛋白质机器，在我们体内超过200万种（种类哟不是数量）。既然蛋白质机器也是机器，那总有出故障或者坏损的一天（或者过多），这个时候它们会被蛋白酶体粉碎成蛋白质碎块，然后被统一回收利用。

制造这些蛋白质机器的是核糖体，它是整个机械世界的装配厂，会遵照信使RNA传达的信息不停地合成新的蛋白质机器。

说了这么多，你有没有觉得生命其实不像自然产物，难道真的有造物主存在吗？

下一篇，继续介绍《人体奥妙之细胞的暗战》的微观世界，这里的怪物似乎更加奇妙，感兴趣的小伙伴记得关注一波哟。