Nowy gatunek niesporczaka jest jak superbohater. Naukowcy zaskoczeni
Niesporczaki to mikroskopijne potrafiące przetrwać w ekstremalnych warunkach, które byłyby nie do zniesienia dla większości organizmów. Mogą na przykład znosić ogromne dawki promieniowania, niemal 1000 razy wyższe niż poziom śmiertelny dla ludzi. Nowo odkryty gatunek niesporczaka rzuca zaś światło na to, jak te maleńkie stworzenia naprawiają uszkodzenia DNA powstające na skutek ekspozycji na wysokie dawki promieni gamma.
Na całym świecie znanych jest około 1500 gatunków niesporczaków, ale wciąż mamy do odkrycia wiele na temat mechanizmów, które pozwalają tym odpornym bezkręgowcom bronić się przed promieniowaniem. Nowe badania, których wyniki opublikowane zostały na łamach magazynu Science, dotyczą molekularnych mechanizmów nadających niesporaczakom ich supermoce. Naukowcy koncentrują się tu na jednym gatunku, odkrytym w prowincji Henan w Chinach i nazwanym Hypsibius henanensis.
Nowy gatunek, nowe odkrycia
Kiedy niesporczaki są narażone na promieniowanie, uruchamiają zaawansowany system obronny, który nie tylko chroni ich DNA przed uszkodzeniami, ale także naprawia wszelkie pęknięcia, które mogą wystąpić. Najbardziej znanym mechanizmem obronnym jest ich zdolność do wchodzenia w stan podobny do śmierci, w którym chowają wszystkie osiem nóg i zwijają się w kulkę, niemal całkowicie wypłukując swoje wewnętrzne zapasy wody. Ten odwodniony stan pozwala im przetrwać w skrajnych warunkach przez dekady, a nawet dłużej, w temperaturach poniżej zera, intensywnym promieniowaniu, a także w próżni kosmicznej.
Hypsibius henanensis posiada 14 701 genów, z czego 30 proc. jest unikalnych dla niesporczaków. W serii eksperymentów naukowcy narażali te dziwnie wyglądające stworzenia na dawki promieniowania wynoszące 200 i 2000 grejów, podczas których zaobserwowali aktywację 2801 genów odpowiedzialnych za naprawę DNA, podział komórkowy i reakcje immunologiczne.
Jeden z tych genów, TRID1, przyciąga białko (nazywane 53BP1) do miejsc uszkodzeń, aby pomóc w naprawie podwójnych pęknięć DNA. Gatunek ten wykorzystuje również inne geny do wspierania swojej niezwykłej odporności, w tym DODA1, który produkuje pigmenty antyoksydacyjne typowe dla bakterii, roślin i grzybów, a także BCS1, który chroni komórki niesporczaków przed uszkodzeniem mitochondrialnym.
Kosmiczne niesporczaki
Niesporczaki fascynują naukowców od dłuższego czasu, zwłaszcza w kontekście misji kosmicznych. Zrozumienie sposobów, w jakie te maleńkie stworzenia przetrwają w trudnych warunkach, takich jak mikrograwitacja i podwyższone poziomy promieniowania, może pomóc badaczom w opracowywaniu metod ochrony ludzi przed skutkami długoterminowych misji kosmicznych.
Zrozumienie unikalnych strategii stosowanych przez niesporczaki w obliczu ekstremalnych stresów, takich jak promieniowanie, które występują podczas lotów kosmicznych, pomoże nam zrozumieć, jak możemy chronić ludzi przed tym stresem
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
