Претенденты на самых сложных животных в мире бывают разных размеров, включая носорогов и тараканов. Но эти животные являются зефирами по сравнению с запеканкой или так называемым водным медведем.
Связанный контент
- Через несколько месяцев после открытия рентгеновский аппарат использовался на войне
Рэйчел Фельтман сообщает The Washington Post, что этот микроскопический зверь достигает максимума в 1, 5 мм в длину и, кажется, имеет почти сверхспособности . Tardigrades, как правило, живут в воде, но могут обезвоживаться, истощаясь в течение десятилетий. Во время этого состояния они снижают свой метаболизм до 0, 01 процента в нормальных условиях до тех пор, пока не восстановятся, возвращаясь к жизни. Они могут выжить при температуре 212 градусов по Фаренгейту и 459 градусов ниже нуля. Еще более впечатляющим является то, что восьминогие существа могут выжить в космическом вакууме и выдержать десять дней интенсивного космического излучения.
Теперь, новое исследование генома tardigrade идентифицирует гены, которые помогают выносливому водному медведю пережить такие крайности и могут иметь значение для будущих космических путешествий человека.
Исследователи из Токийского университета изучили геном Ramazzottius varieornatus, одного из самых твердых видов tardigrade, сообщает Джордж Дворский для Gizmodo. Благодаря этому анализу они обнаружили несколько уникальных свойств генома, в том числе больше копий антиоксидантного фермента и гена репарации белка, чем у любого другого животного. Ген, представляющий особый интерес, однако, кодируется, чтобы произвести белок, уникальный для вида, который, вероятно, защищает его от радиации. Белок, называемый Dsup, не только защищает ДНК в клетках tardigrade от прямого излучения, но также помогает восстанавливать радиационные повреждения. Свои результаты они опубликовали на этой неделе в журнале Nature Communications.
Когда исследователи перенесли Dsup в культивируемые клетки человека, первоначально это, казалось, не имело никакого значения, объясняет ведущий автор Такума Хасимото в пресс-релизе. «Тем не менее, мы оставили их в инкубаторе на некоторое время в надежде, что ключевое свойство Dsup будет скрыто где-то в этой крошечной разнице, и что эта разница в конечном итоге станет совершенно отчетливой, - говорит он. - К нашему великому удивлению, когда Некоторое время спустя мы проверили клетки под микроскопом, их форма и количество значительно изменились, намного превзойдя наши ожидания ».
Другими словами, Dsup помог со временем восстановить поврежденную ДНК. Это может стать важным шагом вперед в защите астронавтов-людей, которые будут подвергаться воздействию большого количества космического излучения во время будущих поездок на Марс и другие планеты. «Как только Dsup может быть внедрен в человека, он может улучшить радиотолерантность», - говорит Дворский, соавтор исследования, генетик Такеказу Куниеда. «Но в данный момент нам потребуются генетические манипуляции для этого, и я не думаю, что это произойдет в ближайшем будущем».
Он также указывает на то, что белок обеспечивает только половину необходимой защиты, и подозревает, что tardigrade использует и другие стратегии, чтобы защитить себя от радиации.
Исследование также усыпляет противоречие, которое вспыхнуло в прошлом году, когда команда из Университета Северной Каролины, Чапел-Хилл, выпустила документ, в котором утверждается, что tardigrades собрали около 6000 генов из бактерий, растений, грибов и архей - около одной шестой их общий геном. Идея заключалась в том, что водный медведь «украл» гены, которые наделяют его сверхспособностями, у других видов посредством процесса, известного как горизонтальный перенос. Однако, после того, как исследователи снова и снова обсуждали результаты, исследователи вскоре определили, что большинство этих генов были результатом загрязнения в ходе исследования.
Это новое исследование также проанализировало гены, приобретенные при горизонтальном переносе, и использовало дополнительные меры предосторожности для предотвращения загрязнения. Они определили, что примерно 1, 2 процента генов tardigrade происходят от других видов, что не является уникальным в животном мире. По словам Куниеды, Дворский рассказывает, что на самом деле это делает впечатление еще более впечатляющим. Tardigrades развили большинство этих экстремальных способностей самостоятельно.
