Gadgets

Microscopische tardigrades beschermen effectief tegen straling


Levende organismen op aarde reageren anders opblootstelling aan straling. Als gevolg van evolutie zijn verschillende afweermechanismen tegen dodelijke stralen ontwikkeld. Het bestuderen van deze mogelijkheden zal helpen om de ervaring van de dierenwereld te gebruiken op het gebied van geneeskunde, verkenning van de ruimte en andere nuttige doeleinden.

Universiteit van Californië teamin San Diego ontdekte het werkingsmechanisme van DNA-bescherming tegen blootstelling aan straling in microscopische ongewervelde dieren (1,5 mm lang) genaamd tardigrades.

Specialisten hebben het unieke vermogen van cellen bestudeerd.tardigrades mogen niet worden gemuteerd bij blootstelling aan straling, bovendien ontwikkelden zich geen pathologieën in het organisme van wezens. Een enorme dosis straling doodt natuurlijk ook tardigrades, maar herhaalde cyclische bestraling met gemiddelde doses heeft geen significant effect op de dieren.

De reden voor de ongewoon hoge overlevingskansentardigrades, waardoor ze niet alleen bestand zijn tegen straling, maar ook kunnen overleven bij temperatuurbereiken van min 272 tot plus 150 ° C, om te leven in een airless vacuüm bij hoge drukken, is het fenomeen van anhydrobiose geworden.

Deze voorwaarde is vergelijkbaar met onderbroken animatie wanneerhet lichaam overwintert voor beschermende doeleinden. Anhydrobiose wordt echter ook gekenmerkt door een hoge weerstand tegen kritische uitdroging. In deze toestand zijn tardigrades in staat om de kritieke dagen van extreme omstandigheden te overleven en zichzelf te beschermen tegen hydroxylradicalen, die de belangrijkste vernietigende kracht van straling zijn.

In 2016 ontdekten wetenschappers in tardigradesuniek Dsup-eiwit dat geen levend wezen op aarde heeft. Het is Dsup in samenwerking met chromatine, een mengsel van eiwitten en DNA-fragmenten die een soort beschermende wolk rond DNA vormen. Een dergelijke bescherming creëert een barrière die ondoordringbaar is voor hydroxylradicalen en biedt moleculaire bescherming voor tardigrade-cellen tegen dodelijke straling.

Volgens wetenschappers uit Californië is Dsup niet ontstaanals een evolutionair mechanisme van stralingscontrole, en werd ontwikkeld om het organisme van tardigrades te beschermen tegen uitdroging, toen hydroxylradicalen gevormd werden tijdens het drogen van de moerassen in giftig slib.

Bron: ucsdnews.ucsd.edu