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通過部署蛋白質盾可以在X射線轟炸中生存

  • 2019-10-02
  • Scien

怪異而奇妙,微觀潛行有時被稱為“水熊”和“苔蘚小豬”。但是,公平地說,沒有熊或小豬夢dream以求驚人的事情這些有才華的生物具有能力。

潛行者以其令人難以置信的韌性而知道,因為他們能夠在各種極端條件下生存。

當事情變得艱難時,他們基本上是變成玻璃幾十年來,也許甚至幾個世紀。他們容忍極端溫度,甚至空間的寒冷真空也不會散發它們。

當我們討論這個話題時,推遲也可能有剛開始殖民月球。對於比毫米短的東西,這是一個令人印象深刻的成就。

所有這些在哪裡奇怪的超級大國來自?這些水生生物的起源故事是持續的科學探究問題,但研究人員認為他們現在至少解決了水熊最奇怪的能力之一的奧秘。

使潛行如此堅不可摧的一件事之一是內置輻射盾。

一個2016年的研究發現一種蛋白質是一種被稱為的蛋白質DSUP(抑制損傷)可以抑制X射線誘導的人類細胞中的DNA損傷約40%。

“我們真的很驚訝,”一位研究人員,來自東京大學的Takuma Hashimoto,當時告訴法新社。

“令人驚訝的是,單個基因足以改善人類培養細胞的輻射耐受性。”

如此程度的輻射耐受性確實令人震驚,但是它如何工作?到目前為止,答案仍然未知 - 這要歸功於加州大學聖地亞哥分析的科學家的新發現,他分析了DSUP以確定其分子功能。

“現在,我們有一個分子解釋DSUP如何保護細胞免受X射線照射,”分子生物學家詹姆斯·卡多納加(James Cadonaga)說。

“我們看到它有兩個部分,一個與染色質其餘的形成了一種保護DNA免受羥基自由基的雲。 ”

羥基自由基是通過電離輻射在細胞中產生的顆粒。但是,當tardigrades也會暴露於這些粒子時他們住在濕的苔蘚環境乾燥,觸發水熊的休眠生存狀態稱為硬藻。

根據研究人員的說法,可以防止羥基自由基的DNA損傷的雲狀DSUP形成可能不是一種適應性的適應性,可以迎合輻射,而只是為了防止在乾燥環境中產生的羥基自由基進化而來。

如果他們對此是正確的,它將證實2016年研究背後的科學家也推測了什麼。

首席研究員Takekazu Kunieda告訴自然當時。

無論DSUP機制如何以及為何發展,隨著我們繼續提高對Tardigrade技巧的理解,科學家說,我們可能有一天可以為自己利用他們的驚人能力。

“從理論上講,DSUP的優化版本似乎可以設計用於在許多不同類型的細胞中保護DNA,”卡多納加說。

“因此,DSUP可以用於一系列應用中,例如基於細胞的療法和診斷試劑盒,其中增加的細胞存活是有益的。”

調查結果報告在Elife。

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