SECRET UNIVERSE JOURNEY INSIDE THE CELL
这是人类历史上最漫长的一场战争中史诗般战役的最后阶段。
这是一场每一天都在我们体内翻江倒海的战役，多达100万次以上。
这些是被古老敌人摧毁的单个人体细胞【cell】的破碎残留物。
这个破坏是单个病毒【virus】的结果，现在正释放着克隆【clone】病毒大军，意图感染其他细胞大军，把疾病扩散至全身，以及身体外其他人体。
如今，科学家正探索这个一度不可见的世界，更详尽地揭示过去认为不可能的人体细胞的生死战役。
《细胞内的神秘旅行》
我们人体由数万亿个细胞构成，小到一个针头就能装下4万个。它们是生物组织的基本组成部分，是构成人体的最小单位。然而，每个细胞表面之下的是一个比任何科幻小说更陌生的世界。其中十亿个微型细微机器都在发挥自己的作用，在我们生命的每一秒协同发挥作用。
这个奇特世界的工人【workers】是蛋白质【proteins】。蛋白质就像复杂的化学物质的链条，它们可以锁在一起，转变成壮观的机器。
其余部分的作用是创造神奇的结构，好比把细胞凝聚在一起的内部骨架。这些伟大的支架【truss】，不断调整压力和张力，建设和重建细胞的形状和强度。
然后驱动蛋白【motor-proteins】，相当于运输工，用细胞骨架当作高速公路，把生命所需的食物、化学物质和基本建筑材料运送到需要的地方去。它们只是保持这个繁华社区的健康的惊人的微型机器之一。
为这些活动提供动力的是细胞发电站【cellular power stations】。在这些自由流动的结构内，称为线粒体【Mitochondria】。涡轮机以每分钟1000转以上的速度旋转，为数十亿微小的化学电池充电。人体的所有活动、每次心跳、每个动作、每次思维，都是由这些细胞发电站充电的电池提供动力。
这个世界的一切都是按总的规则运转，这个规则在每个细胞的核心受到保护。细胞核【nucleus】是宝库，包含生命的说明书DNA。DNA是化学物质链条组成基因，每个基因接受指令生产特定的蛋白质。双螺旋结构【the double helix】包含2万个以上指令，告诉细胞何时生产什么，即如何组织我们的细胞以及我们整个人体。如果没有微型机器大军无尽地沿着这一重要的化学物质链条穿行、修复和转录它，那它将毫无用处。将DNA转化为指令，细胞就可以识别其指令。
一旦基因被复制，指令就在细胞核外被传输。在此，移动工厂识别它们，把它们变成蛋白质，种类达2万，每种都有特殊的形状和用途。细胞内几乎没有多余的蛋白质。用过和损伤的蛋白质在标记后被回收，然后被漫游中的强大磨碎机降解，我们称其为蛋白酶体【proteasomes】，把它们降解为微小分子用于合成新的蛋白。
但每个细胞也是更广泛的细胞社群组成部分，所有细胞都持续相互沟通，被分解的蛋白质片段不断被传输到表面。它们在此被提交进行检验。受到免疫系统监护人的监控【immune system】，也就是我们的白细胞【white blood cells】。这些流动中的士兵细胞，检查蛋白质片段的损伤或感染情况。目前为止，一切运转正常。
每一个人体细胞都包含这个世界惊人的复杂性。它由中心的核机器组织而成，接受写入人体DNA的指令，不间断地运行。
不过人体细胞不断遭受攻击。这个细胞即将面对一个古老的敌人。攻击始于一件司空见惯的事，你甚至很少关注它。
从打喷嚏吸入，外来大军正进入我们身体，一百万入侵者极速全力破坏。这是人体最长见的敌人，腺病毒【the adenovirus】，它是大师设计的杰作，每个都有单一的目标，越过细胞防线，到达细胞核。一旦进入细胞核，这些病毒中的任何一个都可以控制细胞，进行一万倍以上的复制，可能导致任何后果。从普通感冒【common cold】到肺炎【pneumonia】，甚至死亡。
但是我们的身体是有防备的。当病毒接近细胞时，它们遭遇到抵抗的云团，抗体【antibodies】Y型蛋白【Y-shaped proteins】，它识别外来入侵者，在细胞之间巡逻，寻找病毒识别入侵者，它们锁定病毒的装甲，把它们拴在一起，让病毒成为白细胞的午餐肉。白细胞专食外来入侵者为生，抗体和白细胞组成人体免疫系统的前线。
尽管人体提前做出免疫响应，成千上万的病毒成功进入人体细胞，但是在表面，它们遭遇到下一个障碍，细胞膜【the cell’s membrane or skin】又称细胞外膜。每个细胞的表面是一个生命屏障，充满了保障安全的蛋白质，持续监测分子的进出。水和氧气这样的小分子能渗透细胞膜。细胞膜允许糖这样的较大分子【molecules】通过专用泵进入，但到达的大分子在进入细胞前要求有专用键。这些蛋白质键被不停地在表面漫游的移动哨兵组识别。这样复杂的系统设计是为把有害分子阻挡在细胞外面。在数十亿年的进化中，腺病毒已发展拥有自己的键了，蚀刻到突出的纤维末端。抗体仍附着在部分纤维上堵住许多的假键，但不是全部。一个接一个，遍布细胞表面的哨兵被欺骗了，病毒大军悄悄溜进去。在这场争夺细胞的古老战争中，对病毒来说，这是第二轮。
在表面下，细胞准备接收致命的入侵者，误以为病毒是一种重要的营养物质，特殊蛋白质排列在一起形成球形模具。它们修剪出细胞膜气泡，把病毒包裹在里面，最后，单独的蛋白质让气泡自由，把病毒送进细胞内。不知不觉中，细胞朝着自我陨落方向迈出了一大步。
入侵病毒大军中的每一个成员都有武器会最终破坏细胞。因没有活动部件，这个无情的机器拥有完成置入表面和输入内部DNA任务所以需的一切。病毒是进化的杰作，沿着生和死之间的界线游历。
但细胞仍有难对付的防御方阵把这些杀戮机器围困起来。细胞每次接收的送达被带到红细胞浆质【endosome】的分选站。红细胞浆质处理输入的供给，决定它们被送到细胞内的何处。此过程的第一步是把它们分解。病毒大军即将被分化。分选战的墙壁与专业蛋白质泵连接。泵吸入特殊原子，使红细胞浆质内部变成酸浴。酸把大的营养素分解成小分子，细胞更容易输送和利用。随着酸侵入病毒外壳，病毒开始分裂。这应该会给腺病毒带来灾难。但是酸是它逃跑计划的一部分，病毒纤维是最先逃脱的。但它们分解释放出隐藏在病毒内的特殊蛋白质，该病毒以分选站内壁为目标，撕裂细胞膜，病毒得以逃脱。
但不是所有病毒都能逃脱。许多病毒仍携带锁定在表面的抗体，它们的首要任务是警示免疫系统有入侵，它们严密的控制把壳体系在一起。纤维无法挣脱，逃跑的蛋白质仍然被困在壳里。不计其数的病毒在逃脱前被蚕食，但仍有足够多获释。现在这些病毒和细胞核之间没有任何关联，这是它们的最终目标。虽然它们离目标只有5微米远，但大多数可能距离目标一百万英里。
90%的病毒大军入侵将就此终结，无助地在表面下漂浮。虽然它们经常被繁忙的细胞活动所包围，惰性的入侵者自己无法移动，它们也无法利用细胞的流动发电站产生的能量，线粒体。科学家相信线粒体本身曾是简单细胞。然后一个线粒体被另一个细胞吞并，点燃进化中的最大跨越，复杂生命。在每个线粒体内，我们吃的食物和呼吸的空气驱动数以千计的涡轮机，它们持续为数十亿细微电池充电。所以它们对人类的生存至关重要。我们每天都用这些电池，补充自身能量。
通过各个细胞，数百个线粒体提供能量，为使我们成为复杂生物的蛋白质网络提供动力。病毒已进化成功效模型，但它设计的简单性使之在无复杂机械生命作用下变得毫无价值。但就在表面下，大量的驱动蛋白质，分子搬运工，等待着红细胞浆质处理的营养素到达。
在这十亿年之久的军备竞赛中，病毒的精确机制已进化，以附着在细胞的驱动蛋白质上。现在它可利用线粒体的能量，病毒在路上。它已劫持并完全掌控细胞自己的输送系统，正被携带到细胞核和它的最后奖品，它控制细胞所有的DNA机器。这些显微机动腿是自然世界的奇迹，减缓至正常速度的三十分之一，它们的运动明显可见，但以实际速度每秒一百步以上的速度时，它们会模糊不清。
但速度并非代表一切。细胞非常密集，其内部高速公路到处是障碍。这些驱动蛋白只能向一个方向移动。对于这种病毒，它似乎已经到了路的尽头。但科学家最近发现，病毒锁定到另一个驱动蛋白质上制造的蛋白质是为反方向运动的。两个动作蛋白质在一起，几乎可在任何障碍物周围移动，入侵者在此取得优势。病毒又开始移动了。它带领数百大军。
自腺病毒首次攻击细胞以来已经过了近一小时。细胞核再隔一小时才能到达。直到最近，科学家认为一旦病毒大军在前进，没有什么能阻挡它。但之后他们发现细胞有自己的内部免疫系统。一种特殊蛋白质，沿高速公路系统星罗棋布，搜索携带表面抗体的一切。附着后，防御蛋白质启动连锁反应，吸引专业的标记蛋白质，它们一起标记需要毁灭的病毒。在回收到达前，这只是时间问题。它们把病毒劈成碎屑。在你体内的某个位置，这场战役正在肆虐。
通过合作这些防御蛋白质和回收破碎机【recycling shredders】在数小时内即可摧毁病毒大军。但它只需要单个病毒即可控制整个细胞，使感染扩至全身。在没有抗体附着时，此病毒已避开细胞的破碎机。在病毒和它的目标之间畅通无阻。
每个细胞的核心是细胞核【nucleus】，这完全是细胞自己的天下。病毒现在距离细胞核只有数千毫米。但如果要实现最终目标，它必须先进入其中。它的表面与细胞膜相同的分子组成，但进入这个世界，完全由不同的门户管辖。蛋白质武器在整个表面搜寻聚集在核孔内的分子。通过这些门户，数十亿化学信息和指令在DNA和细胞之间通过，但只有他们能被蛋白质武器识别时，再一次，病毒壳体携带假通行证【counterfeit pass】。
武器锁定，但病毒过大不能摆渡进入。以为击中了障碍物，驱动蛋白质把病毒向反方向转移。在两个方向收到拉力，病毒被分解。但对病毒来说，看似巨灾的实其妙招【master stroke】。被病毒固定在内部的单股DNA穿过核孔【pore】，进入细胞控制中心。
腺病毒证明它是欺骗大师，继续利用细胞的进程扩大其致命目标，但它最好的技巧还未展现。细胞的DNA机器无法区分自身DNA和病毒DNA。它开始盲目地把其致命编码变成细胞可以执行的数千指令，也是细胞自我毁灭的蓝图。但把蓝图转变成蛋白质的机器，位于细胞核外部，细胞主体核指令遇到一个叫核糖体【ribosomes】的移动蛋白质中队。核糖体精准地跟踪指令，开始构建病毒蛋白质，每个都被精心折叠成特定的形状，有专门的工作要做。
核糖体一点一点的建造需要为敌军建造的装备部件，但敌军不会在这外面建造。建设新军的原料被吸引回到细胞核里，为建造做好准备。随着它的任务达到高潮，病毒把注意力转向细胞DNA，停止它不需要的过程，病毒已完全控制局面。
然而细胞仍有很小的机会。在一切正常活动停止前它还有时间向外部发送信息。这个包裹包含病毒大军的碎片，包裹于细胞膜合并敌人碎片被推到表面。危险信号警告已发生的入侵，如果巡逻白细胞发现求救信号，它们会摧毁细胞以及其中的全部外来敌军。否则，感染会扩散【the infection will spread】，从一个细胞到另一个细胞到另一个......
24小时后
仅被占领一天后，病毒就完成对细胞的控制。在日常维护停止后，细胞开始衰减。一切活动都集中在建设细胞核内的全新病毒大军。新大军自动集结，已经置入表面的是细胞机动化腿的结合位点。纤维提前到位，武装每一个要进入其他细胞的病毒键。病毒键在没有指令的情况下，这些细胞都是无害的。最后组件已装载完成，即致命病毒的DNA的相同复制品。
在强大动力的驱使下，长串的DNA被送到各个单一的病毒内。这一切是单个病毒通过细胞防御系统的结果。自从细胞进入人体和细胞核已有两天，细胞核曾是细胞组织中心，现在它正庇护一万个致命病毒大军。但在开始征服之前，它必须攻克两个屏障。大军在坚硬的细胞核薄膜内，停留在细胞中心，然后就是细胞本身的表皮。
细胞核外面的蛋白质工厂被指示建设病毒阴谋破坏者【viral saboteurs】。第一个蛋白质被释放入衰变的细胞，以细胞骨架为攻击目标，结果是灾难性的【cataclysmic】。在没有支持的情况下，细胞开始崩溃。现在病毒把注意力转到细胞核薄膜。第二种蛋白质被释放，称为“腺病毒死亡蛋白质”【Adenovirus Death Protein】，它打洞进入细胞核薄膜，并使之削弱。细胞核不能再容纳膨胀的大军。
在细胞核之外，细胞变成一片荒原。48小时前的和谐、忙碌的社区变得面目全非。现在的细胞完全陷于无助之中，在组织病毒大军涌入周围组织，攻击临近的细胞，把感染扩散至全身方面。这个细胞战役就此结束。
但战争才刚刚开始。当病毒在细胞内忙碌时，我们的抗体已适应并恢复效力，携带定制的新的受体【new receptors】跟踪逃跑的大军。尽管有这样大的量，它们也不能阻止所有病毒，但它们并不孤单。
细胞传递给外部世界的正在死亡的信息也不是无用的。巨大的白血细胞涌向受攻击的细胞，蚕食逃跑的病毒群。它们也在学习如何对付这一特殊入侵者。白血细胞不会冒险，而是吞没附近可能已被感染的细胞。同时，周围的健康细胞做出最后牺牲，摧毁自己以阻止病毒扩散。
仅在此阶段我们才意识到，我们体内发生的战役，增加的血流量把更多白细胞带到战场，使我们的鼻腔组织发炎。我们感到的闭塞，实际上是病毒攻击的。
在我们的共同努力下，身体的免疫系统最后组织病毒感染扩散。这是无休止战胜中的又一场战役。
战争结束了。至此，虽然许多细胞已损失，仍有许多健康细胞等待着替代它们。在每个细胞的中心，是我们的DNA以及一摸一样的复制品。我们的DNA从我们的父母和他们的父母经过无数代人的遗传而来。我们的DNA连接我们的家谱，可追溯到3亿年前每一个细胞到诞生。细胞存在于人类诞生以前，早于哺乳动物，甚至遭遇恐龙的诞生。这是连接我们与地球上所有生物和植物的家系。我们全都是单一的史前祖先的后代，一个包含开启生命之源的单束DNA的细胞。
但病毒和我们一样古老。它的进化与我们同步进行。迫使我们在致命的“猫捉老鼠”游戏中适应、改变和死亡。这一永恒的军备竞赛已驱使我们进化，让我们二者都变得更强大。如果不是因为与我们的古老敌人进行这场战役，我们就不会成为今天的我们。
每一天每一分钟，与病毒的这场战役都在我们7️亿人中间肆虐。虽然我们极少意识到这一点，我们相互搏斗、相互改变、相互改良。