Исследователи из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл обнаружили, что тихоходки — микроскопические животные, известные тем, что выживают в суровых экстремальных условиях — имеют необычную реакцию на радиацию.
Новая исследовательская работа, проведенная под руководством исследователя UNC-Chapel Hill Боба Гольдштейна, опубликованная в журнале Current Biology, раскрывает новые подробности реакции тихоходок на радиацию. Давно известно, что радиация повреждает ДНК, а у людей повреждение ДНК в результате чрезмерного радиационного воздействия может привести к заболеваниям. Но у тихоходок есть неожиданный способ исправить ущерб.
«То, что мы увидели, нас удивило», — сказал Гольдштейн. «Тихоходки делают то, чего мы не ожидали».
Лаборатория Гольдштейна разрабатывала лабораторные методы изучения тихоходок на протяжении последних 25 лет. Лаборатория выявила несколько приемов, которыми обладают тихоходки, чтобы выжить в условиях, опасных для жизни людей и большинства животных.
Шестьдесят лет назад исследователи обнаружили, что тихоходки могут пережить радиацию примерно в 1000 раз более интенсивную, чем, как известно, выживают люди. Кортни Кларк-Хачтель, бывший научный сотрудник лаборатории, присоединилась к группе, чтобы изучить, как тихоходки могут пережить интенсивную радиацию. Она обнаружила, что некоторые виды тихоходок не застрахованы от повреждений ДНК — облучение повреждает их ДНК, — но тихоходки могут восстанавливать обширные повреждения.
Кларк-Хахтел и Гольдштейн были удивлены, обнаружив, что тихоходки могут увеличивать объем продукции генов восстановления ДНК. В отличие от людей, тихоходки могут повышать уровень продуктов генов восстановления ДНК до такой степени, что они становятся одними из наиболее распространенных генных продуктов у животных.
«Эти животные демонстрируют невероятную реакцию на радиацию, и, похоже, в этом секрет их чрезвычайных способностей к выживанию», — сказал Кларк-Хачтел. «То, что мы узнаем о том, как тихоходки преодолевают радиационный стресс, может привести к новым идеям о том, как мы могли бы попытаться защитить других животных и микроорганизмы от вредной радиации ».
Когда ученые Университета Северной Каролины-Чапел-Хилл завершили работу, исследователи во Франции получили аналогичные результаты в независимых экспериментах. Исследователи Парижского музея естественной истории Жан-Поль Конкорде и Анн де Сиан и их коллеги также обнаружили новый белок тихоходок , который может защищать ДНК. Их результаты опубликованы в журнале eLife.
«Мы были очень рады видеть, что результаты каждой лаборатории могут независимо друг от друга подтверждать друг друга», — добавляет Гольдштейн.
