Gadgets

Τα μικροσκοπικά tardigrades προστατεύουν αποτελεσματικά από την ακτινοβολία


Οι ζωντανοί οργανισμοί στη Γη αντιδρούν διαφορετικάέκθεση στην ακτινοβολία. Ως αποτέλεσμα της εξέλιξης, αναπτύχθηκαν διάφοροι αμυντικοί μηχανισμοί κατά των θανατηφόρων ακτίνων. Η μελέτη αυτών των δυνατοτήτων θα βοηθήσει στην αξιοποίηση της παγκόσμιας εμπειρίας των ζώων στον τομέα της ιατρικής, της εξερεύνησης του διαστήματος και άλλων χρήσιμων σκοπών.

Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιαστο Σαν Ντιέγκο ανακάλυψαν τον μηχανισμό δράσης της προστασίας του DNA από την έκθεση σε ακτινοβολία σε μικροσκοπικά ασπόνδυλα (μήκους 1,5 mm) που ονομάζονται tardigrades.

Οι ειδικοί έχουν μελετήσει τη μοναδική ικανότητα των κυττάρων.οι tardigrades δεν υποβάλλονται σε μεταλλάξεις όταν εκτίθενται σε ακτινοβολία, επιπλέον, οι παθολογίες δεν αναπτύχθηκαν στον οργανισμό των πλασμάτων. Μια τεράστια δόση ακτινοβολίας, φυσικά, σκοτώνει επίσης tardigrades, αλλά επαναλαμβανόμενη κυκλική ακτινοβολία με μεσαίες δόσεις δεν έχει σημαντική επίδραση στα πλάσματα.

Ο λόγος για την ασυνήθιστα υψηλή επιβιωσιμότηταtardigrades, επιτρέποντάς τους όχι μόνο να αντέχουν την ακτινοβολία αλλά και να επιβιώσουν σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από "μείον" 272 έως "συν" 150 ° C, να ζουν σε κενό χωρίς αέρα σε υψηλές πιέσεις, είναι το φαινόμενο της ανυδροβιοσίας.

Αυτή η κατάσταση είναι παρόμοια με την ανασταλείσα κινούμενη εικόνα όταντο σώμα αδρανοποιεί για προστατευτικούς σκοπούς. Ωστόσο, η ανυδροβίωση χαρακτηρίζεται επίσης από υψηλή αντοχή στην κρίσιμη αφυδάτωση. Σε αυτή την κατάσταση, οι tardigrades είναι σε θέση να επιβιώσουν κρίσιμες μέρες ακραίων συνθηκών, προσφέροντάς τους προστασία από ρίζες υδροξυλίου, οι οποίες αποτελούν την κύρια καταστροφική δύναμη της ακτινοβολίας.

Το 2016, οι επιστήμονες ανακάλυψαν στο tardigradesμοναδική πρωτεΐνη Dsup που δεν έχει κανένα ζωντανό πλάσμα στη Γη. Είναι το Dsup σε συνεργασία με τη χρωματίνη, ένα μείγμα πρωτεϊνών και θραυσμάτων DNA που σχηματίζουν ένα είδος προστατευτικού σύννεφου γύρω από το DNA. Αυτή η προστασία δημιουργεί ένα εμπόδιο αδιαπέραστο στις ρίζες υδροξυλίου και παρέχει μοριακή προστασία για τα κύτταρα tardigrade από θανατηφόρα ακτινοβολία.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες της Καλιφόρνιας, το Dsup δεν προέκυψεως εξελικτικός μηχανισμός ελέγχου της ακτινοβολίας και αναπτύχθηκε για να προστατεύσει τον οργανισμό των tardigrades από την αφυδάτωση, όταν σχηματίστηκαν ρίζες υδροξυλίου στη διαδικασία της ξήρανσης των ελώδων σε δηλητηριώδη λάσπη.

Πηγή: ucsdnews.ucsd.edu