A mikroszkopikus tardigrádok hatékonyan védik a sugárzástól

A Földön élő élő szervezetek eltérően reagálnaksugárterhelés. Az evolúció eredményeként különféle védelmi mechanizmusokat fejlesztettek ki a halálos sugarak ellen. Ezeknek a lehetőségeknek a tanulmányozása elősegíti az állatvilág tapasztalatainak felhasználását az orvostudomány, az űrkutatás és más hasznos célok területén.

A Kaliforniai Egyetem csapataSan Diegóban megismerte a sugárzásnak kitett DNS védelmének mechanizmusát mikroszkopikus gerincteleneknél (1,5 mm hosszú), tardigrádáknak nevezik.

A szakemberek megvizsgálták a sejtek egyedi képességét.A tardigrádok nem mutatnak mutációkat sugárzásnak kitéve, emellett patológiák nem alakultak ki a lények szervezetében. A hatalmas sugárterhelés természetesen a tardigrádokat is elpusztítja, azonban a közepes dózisú ismételt ciklikus besugárzás nincs lényeges hatással a lényekre.

A szokatlanul magas életképesség okaA tardigrádok, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy ne csak ellenálljanak a sugárzásnak, hanem mínusz 272-től + 150 ºC-ig terjedő hőmérsékleten is életben maradjanak, és légnyomás nélküli vákuumban éljenek magas nyomáson, az anhidrobiózis jelenségévé váltak.

Ez a feltétel hasonló a felfüggesztett animációhoz, amikora test védettség céljából hibernál. Az anhidrobiózist azonban a kritikus dehidrációval szembeni nagy ellenállás jellemzi. Ebben az állapotban a tardigrádok képesek túlélni a szélsőséges körülmények kritikus napjait, védelmet nyújtva maguknak a hidroxilcsoportok ellen, amelyek a sugárzás fő pusztító ereje.

2016-ban a tudósok felfedezték a tardigrádokbanegyedülálló Dsup fehérje, amelyet a Földön egyetlen élőlény sem rendelkezik. A Dsup a kromatinnal, a fehérjék és a DNS-fragmensek keverékével társulva egyfajta védőfelhőt képez a DNS körül. Ez a védelem olyan akadályt hoz létre, amely áthatolhatatlan a hidroxilcsoportok számára, és molekuláris védelmet nyújt a tardigrád sejteknek a halálos sugárzás ellen.

Kaliforniai tudósok szerint Dsup nem merült felmint egy evolúciós mechanizmus leküzdésére sugárzás és fejlesztették, hogy megvédje a testet a kiszáradás medveállatkák, amikor a folyamat a szárítási iszapot egy mérgező mocsarakban hidroxil-gyökök képződnek.

Forrás: ucsdnews.ucsd.edu