Называемые «водяными медведями», тихоходки – создания уникальные: они не только пережили все пять массовых вымираний, но и способны выживать при экстремальных температурах, в том числе в космосе, и легко переносят оксидативный стресс. А недавно выяснилось, что они невосприимчивы к УФ-излучению и обладают особым белком, защищающим клетки от рентгеновских лучей. Эти суперспособности могут пригодиться и человечеству.
Сандип Эсварапп, специалист по клеточной биологии и руководитель научно-исследовательской группы Индийского института наук, занимался изучением удивительных созданий размером не больше булавочной иголки, в частности – способностью тихоходок нового вида рода Paramacrobiotus сопротивляться ультрафиолетовому излучению. Как и другие тихоходки, они достигали 600 нанометров в длину, имели красновато-коричневую окраску и четыре пары ног с крохотными Y-образными клешнями на концах, однако их геном не совпадал с геномом ни одного из уже известных видов.
Поместив этих тихоходок под бактерицидную УФ-лампу на 15 минут – срок, способный убить большинство микроорганизмов, ученые обнаружили, что животные оставались невредимыми. Тогда исследователи измельчили тихоходок и создали на основе полученного вещества пасту с УФ-сопротивляемостью, которой намазали нематод вида C. elegans и тихоходок других видов. При этом в ходе работы над пастой ученые заметили, что она флуоресцировала под УФ-излучением. Другие животные, например кораллы и гребневики, также могут флуоресцировать – это их способ защиты от УФ-света, поскольку флуоресцирующие молекулы впитывают свет с большей длиной волны, чем испускают, и это позволяет защитить клетки от вредоносного воздействия радиации. То же самое оказалось характерным и для нового вида тихоходок: те из них, которые имели большую концентрацию флуоресцирующих молекул, лучше сопротивлялись УФ-излучению. Когда ученые смазали полученными флуоресцентными молекулами C. elegans и не устойчивых к УФ-излучению тихоходок вида Hypsibius exemplaris, после чего подвергли их облучению ультрафиолетом, те смогли выжить.
Параллельно другая группа исследователей провела секвенирование генома наиболее устойчивого к воздействию разных факторов стресса вида тихоходок Ramazzottius varieornatus и обнаружила у них белок Dsup, отвечающий за сопротивляемость рентгеновскому излучению. Когда этот белок добавляли к выращенным в лаборатории человеческим клеткам, он блокировал повреждения ДНК от рентгеновского излучения и окисления.
Dsup и связанные с ним белки могут быть использованы для продления жизни клеточных линий, созданных для производства белков, или Т-клеток, предназначенных для борьбы с раком. А способность тихоходок сопротивляться УФ-излучению пригодится в разработке более эффективных солнцезащитных средств и очков.
Фото: SANDEEP ESWARAPPAЭто новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.