研究人员最近报告称，发现了一种名为“Balon”的天然蛋白质，它具有独特的能力，可使细胞在合成新蛋白质的过程中戛然而止。这一发现引起了科学界的广泛关注。
Balon 是在北极多年冻土中休眠的细菌中被发现的，但研究发现，许多其他生物也可能合成这种蛋白质，这可能意味着它在生命树上具有广泛但长期被忽视的存在。
对于地球上的生命来说，休眠是一种重要的生存策略。当面临如缺乏食物或寒冷天气等恶劣条件时，许多生物会选择进入休眠状态，减缓生命活动和新陈代谢的速度，等待条件好转再焕发生机。事实上，休眠已经成为大多数生命的常态。
据英国纽卡斯尔大学的演化分子生物学家谢尔盖·梅尔尼科夫介绍，“生命主要就是在睡觉。”细胞是如何做到这一点的呢？多年来，研究人员已经发现了许多致休眠因子，它们是细胞诱导和维持休眠状态的蛋白质。
当细胞检测到不利条件，如饥饿或寒冷时，就会产生一组致休眠因子来关闭自己的新陈代谢。其中一些因子会细胞机制，另一些会阻止基因的表达，而Balon则是一种重要的致休眠因子，它能够直接关闭细胞内合成蛋白质的工厂——核糖体。
今年早些时候，研究人员在《自然》杂志上发表论文，正式宣布了Balon的发现。研究发现，Balon的基因序列在所有编入目录的细菌基因组中占到了约20%，表明这种蛋白质其实很常见。而它的工作方式却是前所未有的。
不同于其他已知的干扰核糖体的致休眠因子，Balon拥有独特的能力，能使蛋白质合成的过程紧急刹车。它能够将自己嵌入细胞的各种核糖体中，甚至可以让正在工作的活跃核糖体中断活动。这一发现为理解生命过程中的休眠机制提供了新的视角。
梅尔尼科夫和他的研究生在北极多年冻土中采集到了一种名为“Psychrobacter urativorans”的嗜冷菌，并在这些特别适应寒冷环境的细菌中发现了Balon蛋白质。
根据研究人员的观察，Balon是一种极为常见的蛋白质。不仅如此，它的作用机制是一个可逆的过程。也就是说，Balon可以快速地插入核糖体并阻止细胞生长，然后迅速弹出，就像一个可进可出的磁带。这使得细胞能够在紧急状况下迅速进入休眠状态，并在有利的环境中快速复苏。
Balon之所以能够做到这一点，是因为它能够以一种独特的方式附着在核糖体上。这种新发现的蛋白质与另外一种细菌蛋白质有相似之处，这种蛋白质在西班牙语中被称作“Pelota”，意为“球”。研究人员将新发现的蛋白质命名为“Balon”，这是西班牙语中另一个表示“球”的词语。
海伦娜-布埃诺在实验室的研究中意外地发现了Balon。当时她把培养皿放在冰桶里过久，导致细菌进入休眠状态。研究人员并未放弃，而是继续进行研究。她提取了这些休眠细菌的核糖体并使用冷冻电镜进行观察。她看到有一种蛋白质“卡”在了停滞的核糖体的A位点上，而A位点正是将氨基酸运进核糖体的关键通道。
值得注意的是，Balon的作用机制是如此独特且可逆。它不需要等待核糖体完成某一蛋白质的合成再阻止其继续合成新蛋白质。相反地，它能够迅速地附着在核糖体上并立即中断其工作。
海伦娜-布埃诺和梅尔尼科夫表示，“这一发现对我们理解生物如何在面临压力时进行适应提供了重要线索。更重要的是，这种发现可能为应对气候变化提供新的思路。”他们希望利用这一知识来设计出能够耐受温暖气候的生物。
Balon是一种具有独特能力的天然蛋白质，它能够在细胞内阻止蛋白质合成的过程并使细胞进入休眠状态。这种蛋白广泛存在于各种生物中并为其提供了面对环境压力时的一种重要生存策略。其独特的可逆作用机制为科学家们提供了新的研究视角和思路。
休眠与生命的延续