https://frosthead.com

גנים של דובי מים יכולים לעזור בהגנה על חוקרי החלל מפני קרינה

מתמודדים עבור בעלי החיים הקשים בעולם מגיעים במגוון גדלים - קרנפים ו ג'וקים כלולים. אבל בעלי חיים אלה הם מרשמלו בהשוואה לטדיגרד, או מה שמכונה דוב המים.

תוכן קשור

  • חודשים ספורים לאחר גילויו, הרנטגן היה בשימוש במלחמה

החיה המיקרוסקופית הזו מגיעה רק למקסימום של 1.5 מ"מ ונראית שיש לה כמעט מעצמות, כך מדווחת רחל פלטמן ל"וושינגטון פוסט " . טיפדי טיפוס החיים בדרך כלל חיים במים אך יכולים להתייבש ולהצטמצם במשך עשרות שנים. במהלך מצב זה הם מצמצמים את חילוף החומרים שלהם ל 0.01- אחוז תנאים נורמליים עד שהם מתייבשים, חוזרים לחיים. הם יכולים לשרוד בטמפרטורה של 212 מעלות פרנהייט ו -459 מעלות מתחת לאפס. אפילו יותר מרשים, היצורים עם שמונה רגליים יכולים לשרוד בוואקום של החלל ולסבול עשרה ימים של קרינה קוסמית אינטנסיבית.

כעת, מחקר חדש שנערך על הגנום הטרדיגרד מזהה את הגנים המסייעים לדוב המים הקשים לשרוד קיצוניים כאלה ועלולים להיות להם השלכות על מסע בחלל אנושי עתידי.

חוקרים מאוניברסיטת טוקיו בדקו את הגנום של Ramazzottius varieornatus, אחד מזן הטרדיגרד הקשים יותר, מדווח ג'ורג 'דבורסקי עבור Gizmodo. באמצעות ניתוח זה הם מצאו כמה תכונות ייחודיות של הגנום, כולל עותקים רבים יותר של אנזים נוגד חמצון וגן לתיקון חלבון מאשר נמצא בכל חיה אחרת. אולם הגן המעניין במיוחד מקודד לייצור חלבון ייחודי למין אשר ככל הנראה מגן עליו מפני קרינה. החלבון, הנקרא Dsup, לא רק מגן על ה- DNA בתאי tardigrade מפני קרינה ישירה, אלא הוא גם מסייע בתיקון נזקי קרינה. הם פרסמו את תוצאותיהם השבוע בכתב העת Nature Communications.

כאשר החוקרים העבירו את Dsup לתאים אנושיים מתורבתים, נראה כי בתחילה זה לא משנה, מסביר הסופר הראשי Takuma Hashimoto בהודעה לעיתונות. "עם זאת, השארנו אותם בחממה במשך תקופה בתקווה שמאפיין מפתח של דסופ היה חבוי איפשהו בהבדל הזעיר ההוא, וההבדל בסופו של דבר יהפוך להיות די ברור", הוא אומר, "להפתעתנו הגדולה, כאשר בדקנו את התאים מתחת למיקרוסקופ זמן מה אחר כך, צורתם ומספרם השתנו באופן משמעותי, הרבה מעבר לציפיות שלנו. "

במילים אחרות, ה- Dsup עזר לתקן את ה- DNA הפגוע לאורך זמן. זה יכול להיות צעד חשוב קדימה בהגנה על אסטרונאוטים אנושיים שיופעלו לכמויות גדולות של קרינה קוסמית במהלך נסיעות עתידיות למאדים ולפלנטות אחרות. "ברגע שניתן לשלב את Dsup בבני אדם, זה עשוי לשפר את הסובלנות לרדיו", אומר הגבורן Takekazu Kunieda, מחבר משותף של המחקר לדבורסקי. "אבל כרגע היינו צריכים מניפולציות גנטיות כדי לעשות זאת, ואני לא חושב שזה יקרה בעתיד הקרוב."

הוא גם מציין כי החלבון מייצר רק כמחצית מההגנה הדרושה, וחושד שהאגן הזקני משתמש באסטרטגיות אחרות כדי להגן על עצמו גם מפני קרינה.

המחקר מכניס למיטה גם מחלוקת שפרצה בשנה שעברה כאשר צוות מאוניברסיטת צפון קרוליינה, צ'אפל היל, שחרר מאמר בו נטען כי טרדיגרדות אספו כ -6, 000 גנים מחיידקים, צמחים, פטריות וארכאה - כשליש מכמותם. גנום מוחלט. הרעיון היה שדוב המים "גנב" את הגנים המעניקים לו את כוחות העל שלה ממינים אחרים באמצעות תהליך המכונה העברה אופקית. עם זאת, לאחר חזר וקדימה עם צוות אחר שקרא תיגר על התוצאות, החוקרים קבעו עד מהרה שמרבית הגנים הללו היו תוצאה של זיהום במהלך המחקר.

מחקר חדש זה ניתח גם גנים שנרכשו באמצעות העברה אופקית והשתמש באמצעי זהירות נוספים למניעת זיהום. הם קבעו כי בערך 1.2 אחוז מהגנים הזקניים מגיעים ממינים אחרים, שאינם ייחודיים בממלכת החיות. למעשה, זה הופך את האברדיגרד למרשים עוד יותר, אומר קונידה לדבורסקי. טרדיגרדות פיתחו את מרבית היכולות הקיצוניות הללו לבדן.

גנים של דובי מים יכולים לעזור בהגנה על חוקרי החלל מפני קרינה