Биологи раскрывают секреты устойчивости тихоходок к радиации

Около шести лет назад группа биологов собрала образцы мха на горе Фуню в провинции Хэнань. В лаборатории они обнаружили ранее неизвестные образцы тихоходок, которые назвали Hypsibius henanensis. Секвенирование генома этих организмов показало, что около 30% их генома отличается от генома других видов. Когда исследователи подвергли их излучению силой в 200 Гр и 2000 Гр – намного больше, чем может выдержать человек – 2801 ген, участвующий в восстановлении ДНК, делении клеток и иммунной реакции, пришел в состояние активности.

Один из этих генов, TRID1, кодирует белок, который помогает ремонтировать разрывы в двойных цепочках ДНК, призывая на помощь специальные белки. Прежде этот ген ученые не исследовали, https://www.nature.com/articles/d41586-024-03484-1 Nature.

Кроме того, от 0,5 до 3,1% генов тихоходок биологи получили от других организмов в ходе горизонтального переноса генов. Среди них был, например, ген DODA1. Он обеспечивает выработку четырех типов беталаинов. Эти пигменты ликвидируют самые вредоносные химические вещества, которые образуются внутри клеток под действием радиации. На их долю приходится 60-70% ущерба от лучевой болезни.

Ученые уже подвергли человеческие клетки воздействию беталаинов тихоходки и обнаружили, что клетки приобрели повышенную устойчивость к радиации.

Изучение молекулярных механизмов, позволяющих тихоходкам выдерживать другие экстремальные условия – высокие температуры, низкий уровень кислорода, обезвоживание и голод – открывает путь к созданию лекарств и вакцин с увеличенным сроком годности. Сравнение геномов различных видов этих животных – важное условие подобных исследований.

В прошлогоднем исследовании ученые  https://hightech.plus/2024/01/23/otkrit-mehanizm-delayushii-... точный молекулярный механизм выживания тихоходок в экстремальных условиях в состоянии ангидробиоза. В этом процессе важную роль играет аминокислота цистеин и накопление свободных радикалов в клетках животных.