Ученые выяснили секрет «бессмертия» тихоходок

Крoшeчныe, микрoскoпичeскиe живыe oргaнизмы пoд нaзвaниeм тиxoxoдки ширoкo извeстны в биoлoгии зa счeт свoeй удивитeльнoй живучeсти. Oни спoсoбны выживaть в тaкиx услoвияx, гдe нe выживeт ни oдин другoй живoй oргaнизм нa плaнeтe Зeмля. Исслeдoвaтeли изо Япoнии рeшили, нaкoнeц, рaзoбрaться в этом секрете живучести и создали самую точную для сегодняшний день картину генома тихоходок, который позволил им спросить несколько секретов, наделяющих этих крошечных существ способностью оставаться в живых практически где угодно. В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, генетик Такеказу Куниеда и его коллеги с Токийского университета поделились деталями генетического анализа Ramazzottius variornatus – самого живучего вида внутри всех семейств тихоходок. Результаты анализа показывают, подобно как тихоходки смогли развить уникальный арсенал стратегий, помогающих им нести крест самые суровые условия. Когда ученые трансплантировали нынешний белок внутрь взращенных человеческих клеток, эти клетки получили ту а самую защиту от радиации. Полученный результат открывает потенциальные потенциал для новых методов сохранения клеточных связей, новых методов генной терапии, а опять же новые возможности в трансгенетике. Поэтому неудивительно, что ученых безбожно интересуют эти микроскопические животные. Было сделано ожидание, что удивительные способности тихоходок не являются в результатом их собственной эволюции, а скорее являются результатом процесса горизонтального переноса генов, часом один организм передает свой генетический материл другому организму, приставки не- являющемуся его потомком. Однако новое исследование Токийского университета ставит подо сомнение это предположение и говорит о том, что особенности тихоходок являются уникальными и ни в коей мере не являются следствием горизонтального переноса генов. Закачаешься-первых, для своих наблюдений японские ученые использовали самый выносливый вид тихоходок R. Varieornatus, в то время как в предыдущих исследованиях ученые вели присматривание за видом Hypsibius dujardini, который является наименее живучим промежду этих организмов. Во-вторых, ученые успешно исключили сбыточность воздействия на эти организмы других видов бактерий (ваш брат не поверите, но наряду с другими средствами угоду кому) этого использовались коммерчески доступные отбеливатели), что позволило просканировать геном тихоходок без участия воздействия каких-либо внешних раздражителей. В-третьих, ученые смогли секвенировать геном тихоходок сверху гораздо более высоком уровне точности, создав генетический сечение, в 100 раз менее фрагментированный, чем в рамках предыдущих попыток. Наблюдая из-за секвенированным геномом, ученые отметили, что соотношение «инородных генов» составляет 1,2 процента, что-нибудь, конечно же, гораздо ниже тех 17,5 процента, о которых да мы с тобой говорили выше. «Количественное соотношение на уровне 1,2 процента ни (чуточки не является чем-то уникальным для животного царства, и таким образом невмочь говорить о масштабном горизонтальном переносе генов, если таковой в принципе имелся», — комментирует Куниеда. «Отличительной чертой тихоходок является наличествование уникальных генов, которые и позволяют этим организмам изготовлять такой высокий уровень толерантности к суровым окружающим условиям». В полном смысле слова обезвоженная тихоходка свернулась «калачиком»
Авторам нового исследования посчастливилось выяснить, какие гены и биологические процессы наделяют тихоходок настоль удивительными возможностями выживания. Например, в геноме тихоходок содержится более, чем у любых других живых организмов, антиоксидантных ферментов и генов, восстанавливающих ДНК. Куниеда говорит, словно эти особенности позволяют тихоходкам без проблем делить полную дегидрацию их организма и эффективно восстанавливать поврежденные цепочки ДНК. Вне того, ученые обнаружили наличие особого белка, какой-никакой встраивает себя в ДНК. Уникальный белок, получивший прозвание Dsup, ведет себя как щит против радиации, отнюдь не позволяя ДНК расщепляться. Эта генетическая защита с радиации может быть адаптирована в клетках других животных. В рамках тестов с использованием культивированных клеток человека ученые продемонстрировали действенность белка Dsup в противостоянии радиации и защите ДНК через повреждений, снизив их практически на 40 процентов. Другими словами, ежели этот особый белок можно будет поместить вглубь живых людей, то это повысит уровень нашей естественной защиты ото радиации. Более того, биология тихоходок в той разве иной степени может сделать человека более приспособленным к условиям космоса. Да к настоящему моменту это можно сделать исключительно вслед за счет методов генетического редактирования. С учетом нынешних законов в ближайшем будущем сего точно не случится», — комментирует Куниеда. Затем того, ученый отмечает, что Dsup неидеален и станет снижать повреждения ДНК, вызываемые радиацией, примерно в половину, подобно как, «конечно же, существенно, но все же лишь только вполовину». По мнению Куниеды тихоходки используют и отдельные люди средства (помимо белка Dsup), чтобы защитить себя с радиации. «Используя комбинаторный набор этих генов, автор могли бы повысить уровни выживаемости и у других животных», — говорит научник. Потому что в этом случае это, например, позволит нам разыскать более эффективные методы хранения самых разных биологических материалов, начиная нашу еду: зерновые культуры, мясо, рыбу и (до далее». По мнению ученого, перед тем наподобие мы сможем полностью понять особенность генома тихоходок, потребуется прочеркнуть еще далеко не одно исследование.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *