iPon Hírek

Sugárvédelmi pajzzsal rendelkeznek a medveállatkák

Dátum | 2016. 09. 22.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

A bizarr kinézetű medveállatkák bolygónk legellenállóbb élőlényei közé tartoznak. Mindenütt megtalálhatók a legmélyebb tengerektől kezdve a legmagasabb hegycsúcsokig, képesek túlélni az űrben, kibírják abszolút nulla fok és 100 °C közelében is, a nagy nyomás és a kiszáradás sem árt nekik, és ha megfagytak, több évtized elteltével is életképesek maradnak. Ha mindez nem lenne elég lenyűgöző, ráadásul az ionizáló sugárzást is igen jól bírják, és károsodás nélkül elviselnek olyan nagy sugárdózisokat, amelyek a legtöbb földi élőlény halálát okoznák. A Tokió Egyetem kutatói végre azt is kiderítették, hogy hogyan képesek ez utóbbi mutatványra a piciny állatok. A japán szakértők azonosítottak egy furcsa fehérjét, amely védőpajzsként öleli körül a DNS-t, megóvva azt a sugárzástól, és közben a sejtmag normális működéseit sem akadályozza. A sejtések szerint a protein a DNS-t szintén károsítani képes reaktív oxigéngyökök eltakarításában is segít.
A Dsup (Damage suppressor, vagyis károsodást gátló) fehérje szorosan kötődik a DNS-hez, és megóvja azt a környezeti stressztől, valamilyen módon megakadályozva, hogy a kárt okozó hatások elérjék a genomot, magyarázza Kunieda Takekazu, a kutatás egyik részvevője. „Legjobb tudásunk szerint ez az első ismert fehérje, amely állati sejtekben a DNS védelméről és radioaktív sugárzással szembeni ellenállásának biztosításáról gondoskodik.” A szakértő és kollégái egy különösen ellenálló medveállatkafaj, a Ramazzottius varieornatus genomjának szekvenálása során akadtak rá a fehérjére. Amikor a szakértők laborban tenyésztett emberi sejteket génmódosítással rávettek a protein termelésére, legnagyobb meglepetésükre ezek DNS-ét is védelemmel látta el a Dsup. Kunieda elmondása szerint a Dsup-ot termelő sejtekben 40–50 százalékkal kevesebb kár keletkezett a röntgensugárzás hatására, mint a kontrollcsoport sejtjeiben. A védelem csaknem teljesen semlegesítődött, amikor a csapat tagjai RNS-sel gátolták a Dsup génjének kifejeződését, vagyis minden jel arra mutat, hogy a fehérje és génje valóban kulcsszerepet játszik a sugárvédelem biztosításában. Kunieda szerint igen valószínű, hogy a Dsup génje révén más állatok is ellenállóbbá tehetők az ionizáló sugárzással szemben, ugyanakkor egy ilyen módosítás végrehajtása egy teljes szervezet esetén jóval bonyolultabb feladat, mint néhány laborbeli sejt genomjának átalakítása. Ha viszont sikerülne ezt megvalósítani, és esetleg az emberi génállománynak is szerves részévé válna a gén, az nagyon hasznos lenne a káros sugárzással terhelt környezetben dolgozók és a jövő űrutazói számára is. A Dsup ugyanakkor önmagában nem garantál teljes sugárvédelmet, hiszen az ionizáló sugárzás nem csak a DNS-t károsítja, hangsúlyozza Kunieda.
A medveállatkák genomjának vizsgálata során a japán szakértők más érdekes védőrendszerekre is ráakadtak. A génállományban például 16 másolat van abból a génből, amely a reaktív oxigéngyökök semlegesítését végző enzimeket kódolja, holott a legtöbb faj ebből legfeljebb 10 másolatot hordoz. A medveállatkák genomjában továbbá négy példányban szerepel a DNS javításában kulcsszerepet kapó MRE11 gén is, amelyből az állati sejtek többségében csak egyetlen egy található meg. Egy 2015-ös tanulmány szerzői úgy találták, hogy a medveállatkák DNS-ük hatodát – köztük számos védő gént is – más fajoktól szerezték be horizontális génátadással. Az nem volt világos, hogy hogyan képesek ilyen fokú géncserére, bár elképzelhetőnek tűnt, hogy a dolognak a kiszáradás során alkalmazott stratégiához van köze. Amikor az állatok dehidratálódnak, DNS-ük apró darabokra töredezik, amikor pedig újra vízhez jutnak, sejtmagjuk egy darabig szivárog, ami megkönnyítheti az idegen gének bekerülését a genomba. Míg a horizontális génátadás időről időre más fajokkal is megtörténik, a legtöbb esetben az így beszerzett gének a teljes genom kevesebb mint egy százalékát teszik ki. A medveállatkák génjei közt ehhez képest óriásinak tűnt az idegen eredetű szakaszok aránya. A tanulmány eredményeit kezdettől sokan vitatták, mondván, hogy az állítólagos idegen gének valószínűleg csak a minták szennyeződésének eredményei. A megismételt vizsgálatok ezt valóban igazolni látszanak, és ezek alapján a medveállatkákban is csak 1 százalék körüli az idegen gének aránya. Kunieda csapat szintén úgy találta, hogy bár védőgének némelyike „importált”, a védelmi rendszer legtöbb eleme saját fejlesztésű az állatokban.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

9. Ashface
2016.09.22. 11:24
Az első bekezdést olvasván, totál az Aliens univerzum Xenomorphjai és a legendás szívósságuk jutott eszembe. Tök jó, hogy nem is kell messzire tekinteni, hogy a valóságban is ilyen szívós élőlényt lásson az ember. Még szerencse, hogy ezek mikroszkopikus méretűek.

Köszi az újabb érdekes cikkért.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. gombabacsi
2016.09.22. 11:41
én medveállatka-ember szuperhősfilmet várok már régóta
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. zorrd023 Ashfa...
2016.09.22. 16:01
A vírusok és baktériumok is mikroszkopikusak. Örüljünk hogy a medveállatka nem akar kinyírni minket
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. cheatergs zorrd...
2016.09.22. 16:53
"Challenge accepted!" B)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. petyus76
2016.09.23. 00:55
Ez a felfedezés még a fent írtakon is túlmutat, mert lehet ez a fehérje játszik szerepet a daganatos sejtekben kialakuló sugárzással szembeni ellenálló képesség kialakulásában is. Úgyhogy kedves tudósok, kutatásra fel!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. fofoka petyu...
2016.09.23. 19:50
Szerintem már csak arra vártak, hogy kiadd a parancsot.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. efi99
2016.09.23. 20:10
De jó neki, hogy ilyen szép zöld mezőkön sétálhat! Bár úgy nézem, keveset lát belőle.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Renhoek petyu...
2016.09.23. 21:03
Ez egy medveállatka specifikus fehérje, tehát a tumorsejtek nem tudják csak úgy kifejleszteni.

Ott más mechanizmusok játszanak szerepet, már sokat ismerünk: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23708066
és a TGF beta is szerepet játszik pl.
Persze hasonlóság lehet, de azért a tumorsejteknek nincs annyi ideje, hogy kifejlesszen evolúciósan egy teljesen új fehérjét. Sajnos épp elég fegyvertáruk van így is a terápiák ellen. (Ennek amúgy pont evolúciós okai vannak, ha kiírtják a többséget, a hard-core csoport marad, akikben ott vannak már az ellenállás génjei - viszont ezek meglévő egészséges sejtekben létező funkciók módosulatai)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. petyus76 Renho...
2016.09.24. 19:04
Először is köszönöm a választ, mindenesetre, ha csak a sugárzásvédelemben sikerül majd hasznosítani génmódosítás segítségével a felfedezést, az is fantasztikus távlatokat nyitna meg.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!