您的身体包含多少“破坏桶”？

油？ 葡萄酒？ 也许是猴子。 如果您是一位冲浪者，那么听说油桶会让您比大多数人更兴奋。

现在环顾四周。 看到桶了吗？ 也许吧，也许不是。 看你的手。 现在有桶在您的面前。 您的整个身体充满了它们。 在您体内的每个细胞内，都有一小桶木桶。 我们在这里找出我们为什么拥有它们以及我们有多少 。

它们的学名是蛋白酶体。 请允许我向您介绍这些令人敬畏的“毁灭之桶”：

上面的卡通插图显示了蛋白酶体的结构来自数十年的深入研究。 但是围绕它们仍然有很多谜团。 我们确实知道蛋白酶体的主要工作是破坏进入枪管内部的任何蛋白质（显示为绿色字符串）。 作为一个研究生，我的许多实验都研究了肝细胞内的蛋白酶体如何破坏特定的蛋白质。 但是为什么需要破坏蛋白质？

蛋白质是保持人体运转的小分子机器。 它们使化学反应发生（例如消化食物），在器官之间传递信号，并完成其他数百项工作。 与所有机器一样，蛋白质最终会分解，需要更换。 同样，细胞在生长和分裂时需要特定的蛋白质，而不需要其他蛋白质。 有点像盖房子时需要不同的工具。

所有生物去除不需要的蛋白质的一种主要方法是将它们放入蛋白酶体的“桶”中， 并将它们完全切成碎片 。 桶内的酶分解了将蛋白质氨基酸连接在一起的牢固的化学键（许多单个氨基酸像链中的链一样化学连接，形成一种蛋白质）。 蛋白酶体是可以打破这些链条的机器。 整个蛋白质进入，单个氨基酸或蛋白质的小片段进入。 这些单一氨基酸现在可以自由地用于其他目的，例如成为新蛋白质的一部分，转化为其他分子或用作能源。

如果破碎的蛋白质或不需要的蛋白质没有被迅速清除，我们的细胞将很快变得混乱。

幸运的是，细胞非常擅长检测受损的蛋白质并将其递送至蛋白酶体。 他们有一种“标记”蛋白质并发出需要被破坏的信号的方法。 在分子水平上，这就像将垃圾倒在路边或垃圾箱中一样。 在我们的社会中，这就是我们发出的信号：“我不再需要这些东西”。

非常重要的是，蛋白酶体桶的顶部（盖子）就像一个通道，只允许这些“标记的”蛋白进入内部。 因为随机破坏完美的蛋白质会产生很大的问题，就像垃圾收集器要进入我们的家并随机清除物体一样。 那不行。

相反，还记得您上一次听说或经历过城市垃圾收集罢工的经历吗？ 如果这些小的破坏桶无法正常工作，或者标记的蛋白质没有及时正确地传递给它们，那么细胞内部就会发生坏事。

实际上，我们已经利用了这一点来发挥我们的优势。 用于人类的第一种靶向蛋白酶体的药物用于治疗多发性骨髓瘤。 硼替佐米（以Velcade的名义销售）可阻止蛋白酶起作用。 在迅速分裂的癌细胞中，阻断蛋白酶体会导致多余的蛋白质积聚，从而使细胞生病（并可能死亡）。

蛋白酶体受损也可能在神经退行性变中起作用。 研究人员正在研究激活蛋白酶体的药物是否可以帮助对抗神经退行性疾病。

在蛋白质的微小分子世界中，蛋白酶体是一个相对的巨人 。 与大多数蛋白质不同，蛋白酶体足够大，可以在电子显微镜下看到！ 如上图所示，它由数十种单独的蛋白质组成，重量是普通人类蛋白质的20倍以上 。 蛋白酶体的组成部分或“亚基”像定制的乐高积木一样组装在一起（注意-我很乐意看到乐高蛋白系列）。

现在，我想了解一下您体内现在有多少个桶。

这是我根据科学数据得出的估计。 在找不到类似内容之后，我受到启发而写了这篇文章。 我很想听听其他人的估计，或者是否可以使用不同的数据使我的数据更准确！

手头有几个球场数字，看起来是这样的：

在某些细胞中，蛋白酶体占蛋白质总质量的1％。 而在其他单元格中，它低至0.01％。 由1％的蛋白酶体（按蛋白质质量计）组成的细胞每个细胞可能具有约一百万个蛋白酶体（此处显示数学）。

因此粗略地说，细胞似乎具有10,000至1,000,000的蛋白酶体范围。

根据我们的估计，我们将目标对准中间：每个细胞100,000个蛋白酶体。

在一个人中，大约有37.2万亿个细胞。

因此，这就是……37,200,000,000,000个细胞乘以每个细胞100,000个蛋白酶体。

相当于3,72,000,000,000,000,000桶。

每人超过三分之七的五百亿个蛋白酶体！

公平地说，我可能高估了1000倍。那将使我们剩下3个四千万分之一。 仍然很酷。

（顺便说一句，还记得体内和体内生活着数万亿细菌吗？这些桶也有自己的细菌版本。保守估计，这又增加了四千万个桶。）

因此，下次看到桶时，请想一想自己的微小但令人难以置信的大桶部队，他们不知疲倦地工作以摧毁细胞的垃圾并保持混乱。