Ученые: Тихоходки могут «подарить» людям стойкость к радиации

Биологи обнаружили ген Dsup (от английского damage suppressor — «глушитель повреждения»). Именно он защищает ДНК от влияния радиации.

Тихоходки — это микроскопические организмы, выживающие в экстремальных условиях, от антарктического холода до фактически полного отсутствия кислорода. Ученые узнали, что геном тихоходок уникален: он состоит из фрагментов ДНК, которые не схожи на геномы иных земных организмов. Некоторые из них действительно были получены горизонтальным переносом, однако иные образовались в итоге удвоения собственных генов тихоходки.

Этот анализ продемонстрировал, что доля «украденных» генов по сути заметно ниже, чем подразумевали биологи ранее — их доля составляет 1,8%, но не 18%, причем большинство из них было унаследовано от грибов, но не микробов. Чтобы понять, что дает возможность этим звериным выдерживать жесткие условия, ученые рассмотрели геном одного из видов тихоходок — Ramazzottius varieornatus. После переноса в клетки человека этот ген сделал и их устойчивыми к опасному рентгеновскому излучению. Ученые расшифровали их геном и проследили, как изменяется ДНК, когда животные высыхают, впадая в состояние анабиоза, и потом оживают. В свою очередь копий белка MRE11 (ортолог человеческого MRE11A) у тихоходок оказалось 4, хотя у большинства остальных животных — одна. Он был вставлен в культуру человеческих клеток, которые потом были подвергнуты действию рентгеновского излучения.

Особый интерес создателей привлекла способность Ramazzottius varieornatus переносить радиацию, уникальная даже на фоне остальных тихоходок. Используя зеленоватые флуоресцентные метки, Куниеда и его коллеги идентифицировали эти белки, а потом их гены вносили в культуры человеческих клеток. Число повреждений ДНК, вызванных обработкой рентгеном, снижалось у них приблизительно на 40 процентов.

Биологи также узнали, что сами тихоходки были не менее устойчивы к действию радиации, чем генетически модифицированные клетки.