Микроскопические тихоходки эффективно защищаются от радиации

Живые организмы на Земле по-разному реагируют на воздействие радиации. В результате эволюции были выработаны различные механизмы защиты от смертельных лучей. Изучение этих возможностей поможет использовать опыт животного мира в области медицины, при освоении космоса и в других полезных целях.

Коллектив ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего выяснил механизм действия защиты ДНК от радиационного облучения у микроскопических беспозвоночных (1,5 мм в длину) получивших название тихоходки.

Специалисты изучали уникальную способность клеток тихоходок не подвергаться мутациям при воздействии радиационного облучения, кроме того в организме существ не развивались патологии. Огромная доза облучения, конечно, убивает и тихоходок, однако многократное циклическое облучение средними дозами не оказывает на существа существенного влияния.

Причиной необыкновенно высокой живучести тихоходок, позволяющей им не только противостоять радиации, но и выживать при диапазонах температур от «минус» 272 до «плюс» 150 ºC, жить в безвоздушном вакууме при высоких давлениях, стало явление ангидробиоза.

Такое состояние аналогично анабиозу, когда организм в защитных целях впадает в спячку. Однако для ангидробиоза характерна еще и высокая устойчивость к критическому обезвоживанию. В таком состоянии тихоходки способны пережить критические дни экстремальных условий обеспечивая себе защиту от гидроксильных радикалов, являющих главной разрушительной силой радиации.

В 2016 году ученые обнаружили у тихоходок уникальный белок Dsup, которого нет ни у одного живого существа на Земле. Именно Dsup в партнерстве с хроматином, смесью белков и ДНК-фрагментами формирует своеобразное защитное облако вокруг ДНК. Такая защита создает непроходимый для гидроксильных радикалов барьер и обеспечивает молекулярную защиту клеток тихоходок от смертельной радиации.

По версии калифорнийских ученых Dsup возник не как эволюционной механизм борьбы с радиацией, а выработался для защиты организма тихоходки от обезвоживания, когда в процессе высыхания болот в ядовитом иле образовывались гидроксильные радикалы.

Источник: ucsdnews.ucsd.edu