熟鸡蛋变生，到底怎么回事？
这几天网上的一条新闻着实抓住了不少人的眼球。有媒体报道，“美国和澳大利亚的大学研究人员在实验中成功将煮熟的鸡蛋变回生鸡蛋。”如果这是真的话，那么“生米做成熟饭”这句俗语可能就不再正确了。
别高兴的太早。事实上，这又是一个典型的“媒体误读科研报道”事件。这条报道了来源是一篇由美国加州大学尔湾分校和澳大利亚西澳大学的研究者合作发表在《ChemBioChem》期刊上的论文。论文中，科学家们的确使用到了鸡蛋蛋清中的成分作为实验对象。但是，他们的研究本身并非将鸡蛋“变熟为生”。
那么，科学家们到底做了些什么？这项研究有什么意义呢？
煮鸡蛋时发生了什么？
在讨论“熟蛋变生”之前，我们先来看看鸡蛋在加热过程中发生了什么。鸡蛋中的内容物主要是蛋白和蛋黄，它们二者都含有丰富的蛋白质，而且中更以蛋清中的蛋白质含量为高。
蛋白质是一条由氨基酸依次连接的组成的长链（肽链），再经过一定的折叠而来的生物大分子。蛋白质需要折叠成特定的结构，才能发挥其生物学功能。而一旦这种折叠结构发生紊乱，那么蛋白质就会失去活性，并且发生凝固、沉淀等变化。这就称作蛋白的变性。
很多理化因素，如重金属离子、pH值变化、温度变化等，都能导致蛋白的变性。在煮鸡蛋时，蛋白由清澈的粘液状变成白色的固体状的过程，其实就是由于加热而引起的蛋白变性过程。换句话说，熟鸡蛋的蛋白，其实是一团因变性而凝固的蛋白。
科学家做了什么？
那么，变性的蛋白质，能够重新恢复成之前折叠结构正确、具有活性的蛋白吗？答案是肯定的。实现这一目的过程，就称作蛋白的复性。然而对于大多数变性蛋白来说，复性的过程十分困难，有些变性蛋白几乎不可能复性，这就是发生了不可逆变性。通常人们认为像煮鸡蛋这样的过程，都属于不可逆变性。
但是在这项研究中，来自美国和澳洲的科学家开发出了一种新的技术，能够较为方便和快捷的将变性蛋白重新折叠为正确的结构。这一技术使用了一套“涡流产生装置”，给变性蛋白以一定的剪切力，来帮助变性蛋白的重新折叠。
科学家们的实验对象之一，是来自鸡蛋蛋清的一种蛋白质——溶菌酶。科学家们将蛋清用缓冲液稀释后，在90℃下加热了20分钟，和煮鸡蛋的过程类似，这些蛋清凝固了。随后科学家用尿素溶液溶解凝固的蛋白，并通入涡流产生装置中进行处理。科学家们发现，加热后失去活性的溶菌酶，在经过这些处理后恢复了活性，这说明变性的蛋白质重新折叠成了正确的结构。
由此可见，在这个研究中，科学家们只是恢复了加热过的蛋清中的一种蛋白，即溶菌酶。但是，溶菌酶其实在鸡蛋清中所占的比例只有约1%，而占蛋清主体的蛋白质如卵白蛋白等，则没有很好恢复。此外，溶菌酶本身分子量很小，结构很简单，因此比较容易恢复。在实验中，科学家还考察了几种大小和溶解度不同的蛋白质，结果表明，蛋白质越大、溶解性越低，能被恢复的可能性也越低。而一个鸡蛋中，包含着千千万万种大小差异悬殊的蛋白质。所以说，这项研究离“将熟鸡蛋变为生鸡蛋”还远得很，更不要提“起死回生”了。
这项研究有什么用？
那么，这样一项研究有什么用呢？事实上，这项研究证明，人们可以采用更为快速和简便的手段，来将一些过去认为难以恢复活性的变性蛋白重新折叠为有生物活性的结构。而如果能够有效实现这一目标，将会带来巨大的经济效益。
例如在制药产业中，目前很多蛋白质类药物，是由大肠杆菌、酵母等工程菌生产的。然而在这些微生物的生产过程中，一些蛋白质产物可能会出现不正确的折叠，这一现象类似于加热条件导致的蛋白变性。这些错误折叠蛋白的存在，提高了次品率，降低了产量。而若用常规技术恢复这些蛋白的话，花费的物料、时间和人工成本是巨大的。而如果采用这项新的技术，将这些折叠的不正确的蛋白质重新折叠为正确结构的过程将变得十分快速和简单。这样可以很大程度上提高生产效率，减少产业浪费和产业开支，从这一点来说，这一研究还是很有意义的。
- 发表于 2015-01-31 00:00
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