Uus Tardigradilaadne näitab kiirguskindluse saladusi
Uus Tardigradilaadne näitab kiirguskindluse saladusi
Äsja kirjeldatud habemetüüp annab teadlastele ülevaate sellest, mis muudab need pisikesed, kaheksa jalad radiatsioonile nii vastupidavaks.
Bärtierchen, tuntud ka kui veekarud, on juba pikka aega lummanud teadlasi, kellel on võime üle elada äärmuslikud tingimused, sealhulgas kiirgus tasemel, mis on peaaegu 1000 korda suurem kui inimestele saatuslik annus. Seal on umbes 1500 habemega liike, kuid hästi uuritakse ainult käputäis.
Nüüd on teadlased sekveneerinud teaduslikult uue tee genoomi ja näidanud mõnda molekulaarset mehhanismi, mis annavad kande oma erakordset vastupidavust. Teie uuring, mis avaldati teaduses 24. oktoobril 1 Tugevatest ratotonaalsete geenide tuvastamiseks, mis on radiatsiooniga kokkupuutumisel aktiivsemad. Need protsessid näitavad keerukat kaitsesüsteemi, mis kaitseb DNA -d kahjustuste eest, põhjustab kiirgust ja paranemist.
Autorid loodavad, et nende leide saab kasutada astronautide kaitsmiseks kosmosemissioonide ajal kiirguse eest, tuuma saastumise kõrvaldamiseks või vähiravi parandamiseks.
"See avastus võib aidata parandada inimese rakkude stressiresistentsust, millest on kasu kiiritusravi patsientidele," ütles uuringu kaasautor Lingqiang Zhang ning Pekingi Lifeomicsi instituudi molekulaar- ja rakubioloog.
kaitsegeenid
Umbes kuus aastat tagasi läksid Zhang ja tema kolleegid Hiina provintsis Henani provintsis FiiU mägedesse, et koguda samblaproove. Laboris ja mikroskoobi all tuvastasid nad varem mitte dokumenteeritud habemega loomaliigid, mida nad nimetasid Hypsibius henanensisiks. Genoomi järjestamine näitas, et Art 14 701 -l olid geenid, millest 30 % on habeme jaoks ainulaadsed.
Kui teadlased H. henanensis paljastasid 200 ja 2000 halli varda kiirguskastid, mis ületasid seda, mida inimesed said ellu jääda-leidsid, et 2801 geeni, mis osalevad DNA parandamisel, rakkude jagunemisel ja immuunvastustel, olid aktiivsed.
"See on nagu sõja korral, kui tehased muudetakse laskemoona tootmiseks. See on peaaegu sellel tasemel, kus geeniekspressiooni ümber kujundatakse," ütleb Chapel Hilli Põhja -Carolina ülikooli rakubioloog Bob Goldstein, kes on juba 25 aastat õppinud. "Meid paelub see, kuidas organism saab oma geeniekspressiooni muuta nii, et see toodab teatud geenide jaoks nii palju ärakirju."
Üks geenidest, mida nimetatakse Trid1 -ks, kodeerib valku, mis aitab parandada DNA topeltahelaid, värvates kahjustuskohtadesse spetsiaalseid valke. "See on uus geen, mida minu teada ei uurinud," ütleb Goldstein.
Teadlaste hinnangul omandasid teised organismid habemega geenidest 0,5–3,1 % horisontaalseks härrasmeheks. Geen nimega DODA1, mis ilmselt pärineb bakteritelt, võimaldab habemeid toota nelja tüüpi antioksüdantseid pigmente, mida tuntakse betalaini nime all. Need pigmendid võivad neutraliseerida mõned kahjulikud reaktiivsed kemikaalid, mis põhjustavad rakkudes kiirgust ja mis moodustavad 60–70 % kiirguse kahjulikust mõjust.
Autorid kohtlesid inimese rakke Bärtiercheni ühe beetalainiga ja leidsid, et need rakud suutsid kiirgust palju paremini üle elada kui töötlemata rakud.
Kuupäevata kuupäeva
Molekulaarsete mehhanismide uurimisel, mis võimaldavad habemetel taluda muid äärmuslikke tingimusi, näiteks kõrge temperatuur, õhu ärajätmine, dehüdratsioon ja nälg võivad olla kaugeltkeseadmed. Näiteks võib see parandada tundlike ainete, näiteks vaktsiinide vastupidavust. "Kõigil teie ravimitel on aegumiskuupäev - kandemärkused," ütleb Goldstein.
Nende mehhanismide võrdlus eri tüüpi habeme vahel on selle uurimistöö oluline osa, lisab Kopenhaageni ülikooli loomafüsioloogi Nadja Møbjerg. "Meil pole piisavalt teadmisi erinevat tüüpi habeme kohta, mis eksisteerivad," ütleb ta.
Nendel loomadel on "rikkalik kaitsevahed, mis pakuvad tõenäoliselt veelgi huvitavamaid ja kasulikke teadmisi", ütleb Goldstein. "Me tahame mõista, kuidas nad töötavad ja mis potentsiaali neil on."
-
li. L. et al. Teadus 386, EADL0799 (2024).