据美国福克斯新闻网12月14日报道，1702年荷兰著名科学家列文虎克使用手持显微镜观察池塘时曾发现一个有趣的现象：他观察到一个钟状的生物体使用一根很长并能快速收缩的茎来附着在周边的物体上。300多年后，科学家又有了一个新的重要发现：这种沟钟虫的茎竟然是全世界目前所发现的最快的微生物“引擎”。

美国马萨诸塞州的一名生物工程师丹妮尔·库克·法朗士称，这种茎将有助于科学家研发出新一代的纳米分子发动机。纳米是一种长度计算尺度，一根头发的直径大约是10万纳米。

科学家发现，沟钟虫的茎杆中的弹力来自有收缩性的蛋白质纤维，通常被称为“柄肌”。当静止时，茎杆是伸长的，就像一根拉伸的电话机软线，但当它收缩时，它会在一瞬间收成一卷。

法朗士和他的同事利用高速显微镜和特殊化学材料将收缩中的茎杆冷冻了起来，这使他们可以拍摄茎杆收缩时的快照。研究人员估计沟钟虫的柄肌可以以每秒8厘米的速度收缩，这个速度相当于人们一秒钟走过至少3个足球场的长度。

研究人员认为沟钟虫令人惊讶的速度要归咎于一种名为痉挛素的细胞蛋白质。痉挛素是中体素所包括的一系列蛋白质中的一种，在人体和其它生物体中，中体素在细胞分裂中扮演着重要角色。然而，与其它分子蛋白质不同，中体素并不是由ATP（一种引发生物化学反应的高能分子）提供动力，相反它是由钙提供能量。

法朗士称，从工程学角度看，使用钙为一台机械化学发动机提供动力是理想的，因为它是一种不能燃烧的燃料，而ATP只能使用一次，之后就必须经过细胞的循环才能再次使用。相反，钙不需要循环，它可以通过浓度的变化来提供能量。它作为一种能量来源的唯一限制是细胞向不同部位运送钙的速度。

法朗士还称，她的小组目前正在从钟形虫蛋白质中提取纤维，但她认为这种纳米弹簧还有其它应用前途。法朗士在日前旧金山举行的美国细胞生物学协会第45次年会上公布了这项发现。