
在近日刊发的《氧气感知》论文集中收录了国际顶级期刊《自然(Nature)》子刊《自然通讯 (Nature Communications)》发表的美国加州大学心血管研究所的一篇长达12页的研究论文。论文题目为《基于单重态氧三重态能量转移的成像技术,用于反映完整细胞中蛋白质与蛋白质临近关系的研究》。这篇论文报道了一种检测范围高达几十纳米的新型荧光成像技术的理论发展和实验演示:单线态氧三重态能量转移。
该方法可确认完整细胞中大型蛋白质复合物的拓扑结构,其范围从内质网至线粒体外膜和基质。因此,该新方法适用于反映大型蛋白质复合物中的蛋白质临近关系。
▲国际顶级期刊《自然通讯》论文阐述单线态氧重要研究成果(点击图片查看详情)
《自然通讯》杂志是什么来头?在上面发表论文又是什么概念?先跟大家普及一下:
《自然通讯》英国nature集团旗下的子刊,是一个仅在网上出版的多学科杂志,专门发表生物学、物理学和化学等各领域的高质量研究论文,于2010年推出。最新发布的2012年期刊引用报告(JCR)把《自然通讯》列为全球十佳多学科科学期刊的第3位,其影响因子为12.353,目前已在全世界所有的科学期刊跻身前2%。
与以往《自然》旗下子刊相比,《自然通讯》宗旨在于发布严谨而颇具综合性并代表某一领域重大进展的高质量研究论文,2016年影响因子为12.124。
《自然》杂志在多学科科学期刊分类中位列第1,其影响因子为38.597,是世界上被引用最多的科学期刊。
据了解,中国一个省每年能在此杂志以上登上刊物论文仅2-3篇。从这本杂志的地位就能看出,发表的论文极具代表性和权威性。
论文中提及的关键词“单线态氧”是人体制造能量的最主要元素,在物理学领域中,人们把较活泼的氧以及激发态氧称为单线态氧 (1O2)。在这种氧分子中,电子会彼此互换位置。两个未成对的平行自旋的电子会组成反平行自旋的电子对。
我们周围大气中的氧(21%)基本上都是以惰性三合基态(三线态氧 3O2)存在的。惰性的氧无法为我们的身体所用,为了能让氧通过肺部进入血液进而被输送到每一个细胞内,我们的身体就担负起了去激活它的重任。
激发态的单线态氧一直存在于自然界中,而我们的身体可以稳定地生成这种物质,有了这种激发态的单线态氧我们的代谢系统和信号传输系统才能正常工作。氧的持续活化会消耗我们身体的能量,而通过这种活化,我们身体里的氧才得以被输送到全身各处并“燃烧”生成以蓄能分子三磷酸腺苷 (ATP) 为形式的能量。在我们的生活中,当面临巨大的压力或是承受病痛时,我们身体里的细胞生产足够的(以蓄能分子 ATP- 三磷酸腺苷形式的)能量的机能会下降。
人体细胞中有一种物质叫做线粒体。线粒体有如细胞内的一个小型能源加工厂,它利用单线态氧分解葡萄糖,脂肪,蛋白质等物质,生产能源物质(三磷酸腺苷——ATP)供细胞自给自足并完成一切任务。细胞内的氧气充足,线粒体制造ATP的量就越多。而在无氧状态下它生产的ATP的量就非常小,仅约为有氧状态的1/20。
正常情况下,细胞内部线粒体的“小电站”中会生成以蓄能分子三磷酸腺苷 (ATP) 为形式的能量。然而“不清洁的燃烧”加上继续下降的三磷酸腺苷生成量以及体内氧自由基的增加会进一步破坏细胞结构并加速细胞老化。同时致使产生的能量不足,导致被活化的氧变少,进入一个恶性循环。
细胞有了充足的单线态氧,有利于三大产能营养素(糖类、脂肪、蛋白质)在细胞线粒体内充分氧化(燃烧)而产生能量,生成ATP(三磷酸腺苷),供一切生命活动的需要和利用,否则生命则无法延续。
不仅在《自然通讯》,国际上科学家们关于单线态氧相关功能的研究结论不在少数。
国际上科学家们对单线态氧相关研究结论
◆ Snyder 等人(2005 年)通过研究发现:细胞里的单线态氧主要是通过与溶剂之间的相互反应被消耗的,有一少部分是通过与细胞中的成分互相反应消耗的,例如蛋白质。弗莱堡弗劳恩霍夫研究所 (Fraunhofer-Institut Freiburg) 的科研人员发现,当单线态氧与水共存时,其效用将会被放大。
◆ Gillesen 等人(2009 年)强调说:“单线态氧还拥有一系列的生理学功能,例如活化细胞因子和类花生酸,白三烯 B4,白介素 8,肿瘤坏死因子 á 的细胞构成,活化粘附分子(ICAM-1),形成环氧花生四烯酸,释放促肾上腺皮质激素,调节细胞核内的转录过程以及开始形成抗氧化剂(超氧化物歧化酶 SOD)。
◆根据 Tatsuzawa 等人(2009 年)发表的论文:“当嗜中性白血球发生呼吸爆发式增长时,单线态氧是一种基本的氧化剂,其在抵御细菌和病原体方面也发挥着重要的作用。在研究中发现,当呼吸爆发增长时,会形成超氧自由基与过氧化氢。”Kiryu 等人(1999 年)指出:“在一定的物理条件下,当 (MPO)-H2O2-Cl(-)过氧物酶参与其中时,嗜中性白血球中会形成单线态氧。”Zivkovic 等人(2005 年)最早指出:“嗜中性白血球呈呼吸爆发增长时在肿瘤发展的早期具有抗癌效果。” 根据 Wehlin 等人(2005 年)发表的研究成果:“慢性阻塞性肺疾病患者以及吸烟者的不良症状因白细胞细胞内呼吸爆发增长得以减少。”
◆ Stief 的工作组(2000~2004 年)研究证明:单线态氧改变了人体血液中的重要的止血因子(血纤维蛋白原,V 因子,VIII 因子,X 因子)并因此在止血调节机制中起到至关重要的作用。在上述情况下,氯胺成为生理学层面上最重要的单线态氧制造者。Stief 的工作组在同一研究方向中还得出了其他的研究成果,单线态氧溶解了血小板单元,并抑制了激动剂诱导性 P- 选择蛋白表达及血小板的聚集。Stief 根据这些数据提出一项假设,即单线态氧是一种抗动脉硬化剂及抗疑剂。
◆ Garvin 等人(2003 年)在一则评论中说道:“像单线态氧这样的活性氧在肾脏中的管状输送调节方面有着重要的意义,它可以直接对盐和水的平衡调节产生作用。”作者也强调说,目前为止关于这种调节剂会沿着肾单元在何处以及以何种方式发生作用的相关信息还有待进一步研究。
◆ Stief 等人(2000 年)指出,单线态氧可以降低血浆中的游离态及结合态的 α2 巨球蛋白的活性。并由此推测,吞噬细胞释放次氯酸 (HClO) 和氯胺,会导致形成大量的单线态氧。因此,单线态氧还可以促进激活蛋白酶,例如使用单线态氧消除炎症。
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作为独有单线态氧专利技术的德国 Active Air,开发出一种效果可测的方法用来改善植物神经系统机能障碍的问题。这项技术的来源是自然过程(光合作用)结合物理学中关于信息传递过程(光缆,光子)的最新研究成果。
德国Active Air 模拟光合作用,将自然状态的氧气激发成单线态氧状态。在此过程会释放出生物光子,为生物细胞吸收利用。并将生物光子能量储存于水蒸气分子中,通过呼吸把能量吸入人体,由血液循环作用供给到人体各部位细胞,给细胞线粒体提供更多的能量。
德国Active Air的使用是通过吸入方式进行,属气雾法。因此,可想而知,德国Active Air的使用兼具了局部效应和全身效应。
德国 Active Air技术模拟了大自然的基本流程,这种流程应用在人体可以改善植物神经系统的调节过程并使之正常化。在光合作用原理的指引下,我们利用了光动力的流程。而在代谢过程中人体细胞、动物细胞和植物细胞都会去识别并使用这种被释放的特殊能量。这种 “单线态氧的弛豫能”的外部复制和供给可以改善人体基本机能状态并为调节过程及修复过程创造条件。若高级控制机构在德国 Active Air的辅助下提升调节功能,则下级处理过程,器官和器官系统也可以正常工作并更好地调控机体。
专家曾做过一项研究[1],选取37名23-83岁(平均年龄52岁)的慢性心脑血管、糖尿病患者,在使用Active Air 20分钟前后作对比,数据显示:总能量提升16.7%,副交感神经活动增强27.1%,压力降低21.8%。数据证实了其调节功效,提高了人体监管系统的效率,这种监管效率归因于能量和代谢资源的激活结合体内压力的平行减少以及自主神经系统的协调作用。
数据显示,使用后人体自主神经系统的调节能力得到改善。作为身体的监管中心,自主神经系统控制着不能自愿影响的所有器官和器官系统,通过有效地影响自主神经系统中的调节障碍,可以改善相关器官和器官系统的功能。
*注【1】:资料来源:探索! 对于《专业人员和健康意识杂志》,第 16 卷,第 2 期,Presiott(美国)