新的tardigrad样揭示了辐射阻力的秘密
新的tardigrad样揭示了辐射阻力的秘密
新描述的胡须类型使科学家洞悉使这些微小的八足动物对辐射具有抗药性。
bärtierchen，也称为水熊，长期以来一直以其能力生存的能力使科学家着迷，包括辐射的水平，其水平比人类致命剂量高接近1000倍。大约有1,500种已知的胡须物种，但只有少数人经过了良好的检查。
现在，科学家已经对科学新方法的基因组进行了测序，并展示了一些赋予熊的分子机制。您的研究发表于10月24日 1 识别成千上万的Caretonal基因在暴露于辐射时更为活跃。这些过程表明一种复杂的防御系统，可保护DNA免受损害，导致辐射和进行维修。
作者希望他们的发现可用于保护辐射的太空任务期间的宇航员，以消除核污染或改善癌症治疗。
“这一发现可以帮助改善人类细胞的压力抗性，这使接受放射治疗的患者受益，”该研究的合作者Lingqiang Zhang说，北京生命归生命学研究所的分子和细胞生物学家Lingqiang Zhang说。
保护基因
大约六年前，张和他的同事们去了中国河南省的Fiiu山脉收集苔藓样本。在实验室和显微镜下，他们确定了先前未记录的胡须动物物种，他们称之为hypsibius henanensis。基因组测序表明，ART 14,701具有基因，其中30％对于胡须是独一无二的。
研究人员H氏荷氏菌暴露于200和2,000个灰色的辐射箱以外的人可以生存的辐射盒时，他们发现与DNA修复，细胞分裂和免疫反应有关的2,801个基因处于活跃状态。
“这就像战争发生转换为生产弹药时一样。这几乎是重新设计基因表达的水平，”北卡罗来纳大学教堂山分校的细胞生物学家鲍勃·戈德斯坦（Bob Goldstein）说，他在研究胡须已有25年了。 “我们对生物体如何以一种为某些基因产生如此多的转录本的方式而着迷。”
一种称为TRID1的基因编码一种蛋白质，该蛋白质通过在损伤部位募集专门的蛋白质来帮助修复DNA中的双链断裂。戈德斯坦说：“据我所知，这是一个新基因。”
研究人员还估计，其他生物体通过一种称为水平绅士的过程获得了0.5–3.1％的胡须基因。一个称为DODA1的基因显然来自细菌，使胡须能够产生四种称为贝塔拉勒氏菌的抗氧化色素。这些颜料可以中和一些导致细胞辐射的有害反应性化学物质，并占辐射的有害作用的60-70％。
作者用Bärtierchen的Betalaine之一治疗了人类细胞，发现这些细胞比未处理的细胞更好地生存了辐射。
无效日期
检查分子机制，使胡须能够耐受其他极端条件，例如高温，戒断，脱水和饥饿可能会有较远的应用。例如，它可以提高敏感物质（例如疫苗）的耐用性。戈德斯坦说：“所有药物都有到期日期 - 轴承笔记。”
哥本哈根大学动物生理学家NadjaMøbjerg补充说，不同类型胡须之间这些机制是这项研究的重要组成部分。她说：“我们对存在的不同类型的胡须没有足够的了解。”
这些动物具有“大量的保护性物质，可能会提供更有趣和有用的知识，”戈德斯坦说。 “我们想了解他们的工作方式和潜力。”
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li。 L.等。科学386，EADL0799（2024）。
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