创新背景

水熊是缓步动物的俗称，它们极其微小，但对不良环境具有极强的忍耐能力。通过探究它们对不良环境的高度忍耐性背后的机制，人们或许可以灵活应用知识，提高自身对极端温度、压力甚至脱水环境的忍耐性。

创新过程

水对于所有生命都是必不可少的，当水离开细胞时，某种蛋白质必须帮助细胞保持体力，以避免自身崩溃。东京大学的研究人员发现，缓步动物在极度缺水的情况生存的诀窍在于它们的细胞在脱水过程中能够合理处理这种压力。

研究通过探索在细胞脱水过程中形成凝胶的蛋白质，描述了一种缓步动物忍受极度脱水而不会死亡的机制。细胞脱水过程中形成的凝胶变硬后可以支持和保护细胞免受机械应力的影响。在测试了几种不同的种类之后，研究发现细胞质丰富的热溶性（CAHS）蛋白是缓步动物独有的，负责保护它们的细胞免受脱水。

CAHS蛋白可以感知封装它们的细胞何时脱水。细胞脱水时就是它们发挥作用的时候，CAHS蛋白会在细胞脱水时形成网络，支撑细胞的形状。这一过程是可逆的，因此当缓步动物细胞再次进行水合时，凝胶状细丝以不会对细胞造成过度压力的速度消退。即使CAHS蛋白从缓步细胞中分离出来，它们也表现出相同的作用。

CAHS蛋白质在昆虫细胞和人类培养的细胞中也会起作用，影响细胞的行为方式。研究人员对蛋白质进行染色，以便可视化蛋白质，在显微镜下进行详细观察。传统的染色方法需要含有水的溶液，影响实验的控制因素，研究创新使用基于甲醇的解决方案来解决这个问题。

与细胞或生物体的干燥保存相关的机制的研究可能对许多未来的应用起作用。新机制的发现有助于找到改善细胞材料和生物分子在干燥状态下保存的方法，延长用于研究的材料的保质期。