"Тихоходки, или водяные медведи, — крошечные водные существа, которые могут выжить в невероятных условиях, включая температуры до 100 градусов по Цельсию и такие низкие, как абсолютный ноль при минус 273 градусах Цельсия, вакуум космического пространства и чрезвычайно высокое давление и интенсивное излучение, — объясняет соавтор Такэкадзу Куниэда, доцент Высшей школы науки Токийского университета. «Хотя исследователи уже давно очарованы их стойкостью, мы до сих пор не знаем, как это возможно. Нам нужно найти молекулы, которые позволяют тихоходкам переносить такие условия».
Теперь ученые обнаружили новый белок тихоходок, который может объяснить, почему крошечные животные устойчивы к чрезвычайно высоким дозам радиации.Они с высокой точностью расшифровали весь геном тихоходки Ramazzottius varieornatus, который, как известно, переживает воздействие высоких доз радиации.
Используя этот полный геном, они обнаружили новый белок, который они назвали Dsup (Damage Suppressor), который защищает ДНК при облучении.Когда культивируемые человеческие клетки подвергались воздействию рентгеновских лучей, их ДНК была повреждена. Однако, когда те же самые человеческие клетки получили способность создавать белок Dsup, они показали примерно половину повреждений ДНК.
Более того, что наиболее удивительно, культивируемые клетки, которые могли создавать Dsup, все еще были способны к воспроизводству.«Удивительно то, что ранее считалось, что молекулы, восстанавливающие поврежденную ДНК, важны для устойчивости к радиации. Напротив, Dsup работает над минимизацией вреда, наносимого ДНК», — отмечает один из ведущих авторов Такума Хашимото, исследователь проекта в Высшая школа науки Токийского университета, которая проводила эксперименты по толерантности.Он добавляет: «После воздействия рентгеновских лучей на культивируемые клетки сначала мы обнаружили лишь небольшую разницу между клетками с Dsup и без них; однако мы оставили их на некоторое время в инкубаторе в надежде, что ключевым свойством Dsup является скрытые где-то в этой крошечной разнице, и эта разница в конечном итоге станет совершенно отчетливой.
К нашему большому удивлению, когда через некоторое время мы проверили клетки под микроскопом, их форма и количество значительно изменились, что намного превзошло наши ожидания ».Ученые считают, что их точная последовательность генома тихоходок является сокровищницей других Dsup-подобных белков, и что в будущих исследованиях будет обнаружено больше этих молекул, повышающих сопротивляемость этого существа.