Что делает это существо почти непобедимым? Биологи получили новое понимание

 

Тихоходки, также известные как водяные медведи, появились более 500 миллионов лет назад. (Фото: scitechdaily.com)

Исследователи улучшают свое понимание выносливости тихоходок.

Исследователи из Университета Вайоминга узнали больше о биологических процессах, которые позволяют крошечным существам, известным как тихоходки, выдерживать суровые условия, например, годами полностью высыхать в анабиозе.

Томас Бутби, доцент кафедры молекулярной биологии, и его коллеги обнаружили, как трегалоза, сахар, взаимодействует с белками, позволяя тихоходкам выживать в отсутствие воды. Их выводы были недавно опубликованы в журнале Communications Biology.

Тихоходки, часто известные как водяные медведи, имеют длину менее полумиллиметра и могут переносить полное высыхание, замораживание чуть выше абсолютного нуля (приблизительно минус 458 градусов по Фаренгейту, когда прекращается всякое молекулярное движение), нагревание до более чем 300 градусов по Фаренгейту. , облучение в несколько тысяч раз превышает то, что человек может выдержать, и даже выжить в вакууме космического пространства.

Способность тихоходок выживать при высыхании озадачила ученых, поскольку она, похоже, отличается от способности ряда других видов, которые могут впадать в анабиоз. Раньше ученые считали, что тихоходки не производят трегалозу, чтобы пережить высыхание, но Бутби и его коллеги обнаружили, что они производят, хотя и в более низких количествах, чем другие организмы.

Исследователи также обнаружили, что у тихоходок трегалоза работает синергетически с другим специфичным для тихоходок белком, называемым CAHS D.

В конечном счете, Бутби и другие исследователи надеются, что их открытия могут быть применены для решения социальных и глобальных проблем здравоохранения — в данном случае нехватки воды. Их работа может привести к созданию лучших способов стабилизации фармацевтических препаратов и выращивания искусственных культур, способных выдерживать суровые условия.

«Долгосрочная цель этой области — лучше понять, как передать адаптационные способности тихоходок организмам, которые естественным образом не выживают при высыхании», — говорит Бутби. «Это исследование и его результаты дают убедительный аргумент в пользу того, что для этого может потребоваться комбинация различных синергетических защитных средств».

Ссылка: «Трегалоза и белки тихоходок CAHS работают синергетически, повышая устойчивость к высыханию», Кенни Нгуен, Шраддха К.С., Тайлер Гонсалес, Хьюго Тапиа и Томас С. Бутби, 1 октября 2022 г., Communications Biology.

DOI: 10.1038/s42003-022-04015-2

Исследование финансировалось Национальным научным фондом, Агентством перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США и Национальным институтом здравоохранения.

Источник