它的名字你可能都不会读，但也许是你的救命恩人！

鲎科，发音为Hu，也称为马蹄蟹，出现于3亿年前的泥盆纪。这一时期经历了许多重大的地球事件，如冰川时期、物种灭绝、板块漂移和小行星撞击地球。然而，它仍然保留着它原始而古老的外表，并且是已经阅读了地球漫长历史的生物之一。它被称为现代活化石。

鲎(照片来源:*)

但是最近几十年，它们已经成为拯救人类生命的药物。鲎试剂可制成鲎试剂，专门用于细菌内毒素检查。目前，这已经发展成为一个巨大的产业。每一种由美国食品和药物管理局授权的药物都必须通过LAL测试。

抓住它，得到蓝色的血

事实上，捕捉马蹄蟹并不困难。在获得美国自然资源部的授权后，渔民们在美国卡罗莱纳州的浅滩将它打捞上来，放入渔船中完成捕获。

照片来源:安德鲁·激灵图表

渔民不会在抓到马蹄蟹后立即杀死它们，而是将它们擦洗干净，除去它们身上的藤壶和沙子，然后剥掉甲壳。

资料来源:安德鲁·廷尔

最后，将它固定在工作台上，将不锈钢针插入鲎的心包内(心包是一个圆锥形双层纤维浆膜囊)，以提取鲎的血液。

与其他动物不同，马蹄蟹的血液是蓝色的，因为它含有铜离子。这种蓝色的血液不是清澈的蓝色，而是像蓝莓汁一样混合着牛奶。

资料来源:安德鲁·激灵

为什么人类需要这种蓝色的血液？

事实上，上面提到的救命药物主要是这种蓝色血液。在马蹄蟹血液中的循环阿米巴样细胞中，有一种被称为鲎细胞溶胞产物(以下简称LAL)的溶胞产物，可用于检测脂多糖(内毒素)，它是革兰氏阴性菌细胞壁的一种成分。

使用鲎试剂的内毒素检查法源于弗雷德里克·邦的发现。

弗雷德里克·B .Bang(照片来源:不明身份的摄影师黑白照片)

在邦的发现之前，检测细菌毒素的标准方法是将样本注射到兔子体内。这需要有人在3小时内每30分钟检查一次兔子的体温，看是否有发烧迹象，如果有，还要检查细菌毒素。在显微镜下，兔子血细胞也倾向于聚集在毒素周围。

在1956年该研究发表15年半后，邦观察到鲎革兰氏阴性感染导致致命的血管内凝血。Bang和一位名叫Jack Levin的年轻病理学家后来发现，这种凝结现象是鲎血液中循环阿米巴样细胞中内毒素和可凝结蛋白相互作用的结果。因此，莱文和邦从洗涤过的阿米巴样细胞中制备了一种裂解物，这是一种非常敏感的内毒素指示剂。

然而，直到1977年，美国食品和药物管理局(FDA)才允许制药公司用LAL试剂盒代替低效的兔毒素检测。

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现在，你只需要在测试材料中加入LAL，然后将小瓶倒置，看看它是否变成固体，你就可以知道它是否含有毒素。

图片来源:http://www . lal内毒素. com/lal-rear gent/gel-凝块-lal/limulus-amebocyte-lysat-assay-lal-rear gent . html

用LAL的血制成的LAL对濒临灭绝的马蹄蟹有什么影响？

LAL能够准确、快速地检测人体内部组织是否因细菌感染而致病。在制药和食品工业，它可以用来监测毒素污染。血液中的变形细胞(通过离心分离获得的少量沉淀的白色物质)甚至被带到外层空间，以检测生物并保护宇航员免受疾病的侵害。鲎的血液在现代生物工业中也发挥着重要作用，其功能价值在很长一段时间内是不可替代的。

因此，如果马蹄蟹消失，将对现代生物医学产生巨大影响。不幸的是，现有马蹄蟹的生存状况并不好，尤其是对生活在亚洲的马蹄蟹而言:海堤的修建导致它们产卵的海滩面积逐渐减少。海洋污染和过度捕捞都是马蹄蟹数量下降的原因。广东、广西、福建和中国其他省份已将它们列为二级保护动物。

在美国，尽管用于生物医学目的的马蹄蟹最终会被运回海洋，但它们被送回后仍将面临死亡。据估计，每年有5万只马蹄蟹被运回海滩后死亡。

鲎(照片来源:安德鲁·激灵)回到了大海

现在，LAL已经成为一个价值数百万美元的产业。据报道，一夸脱(约0.946升)的马蹄蟹血价值高达15，000美元，而一套试剂的价格高达1，000美元。昂贵的试剂价格和濒危数量已经成为科学家寻找LAL替代品的动机。

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科学家们想出了这种方法，而不是LAL。

现在我们已经知道C因子导致鲎血液凝结，所以我们只需要找到相关的基因片段。科学家们希望利用转基因技术来切除鲎能与毒素结合的基因，并将它们转移到实验室中容易生长的酵母细胞中。

这个想法听起来很简单，但是考试很难。因为马蹄蟹对细菌毒素极其敏感，当它在实验室环境中不动时，马蹄蟹血液会在试管中凝结。因为毒素在正常环境中无处不在，所以建立一个彻底的无菌实验室是非常必要的。

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一位科学家克服了这些困难。丁玲是新加坡国立大学的分子生物学家。从20世纪80年代开始，经过十多年的努力，她终于开发出了基于转基因技术的LAL替代品。第一个非马蹄蟹血指试剂检测试剂盒于2003年发布。

尽管如此，制药公司起初对此并不感兴趣。原因是这项技术是基于丁玲的个人专利，只允许瑞士化学公司隆萨提供这种合成试剂。如果供应商隆扎(Lonza)在未来倒下了呢？其他制药公司没有跟进这场灾难吗？

在南卡罗来纳州查尔斯顿的查尔斯河实验室，马蹄蟹被运送去放血(照片来源:蒂莫西·法德克/科比斯/盖蒂)

然而，最近有些事情正在改变。首先，隆扎不再是唯一的供应商。2013年，海格洛斯成为第二家生产合成因子C的公司。其次，在监管方面，欧洲药典在2016年将因子C作为公认的细菌毒素检测加入，这也为蓝血试剂的改变铺平了道路。现在，越来越多的制药公司正在参与合成毒素指示剂的生产。

也许你会认为马蹄蟹，一种已经存活了数亿年的古老物种，终于可以趴在沙滩上，在阳光下平静地生活了。但是即使制药公司不再需要马蹄蟹，渔民也会用它们作为诱饵来捕捉蜗牛蛾。他们的悲惨命运似乎没有尽头。

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