Бактерія Deinococcus radiodurans здатна витримувати екстремальний холод, кислоту і повну зневодненість, а також неймовірні дози радіації. За таку вражаючу живучість дослідники прозвали її "Конан-Бактерія" на честь безсмертного персонажа з фентезійного фільму, пише ScienceAlert.
Секрет мікро-Конана полягає в його наборі високоефективних антиоксидантів, які знищують кисневі радикали. Останні можуть пошкоджувати білки, які критично важливі для процесу відновлення клітини.
Команда вчених з Північно-Західного університету та Університету військових служб (USU) у США вирішила детальніше вивчити, як вищезгадані речовини можуть забезпечити таку високу захист.
Як відомо, радіація перевантажує зв'язки в нашому біологічному механізмі, змушуючи його руйнуватися. Більшість живих істот на планеті мають досить ефективні механізми відновлення, які усувають пошкодження в найважливіших для організмів системах, таких як генетичні матеріали.
Після бомбардування іонізуючою енергією або зневоднення клітини починають швидко заповнюватися токсичною формою молекули кисню. Такі "супероксидні радикали" можуть порушити будь-які механізми відновлення, і пошкодження почнуть накопичуватися.
D. radiodurans, як і багато інших організмів, справляється з цією проблемою за допомогою суміші антиоксидантів. Деякі з них засновані на елементі марганцю, який поєднується з іншими матеріалами, такими як фосфат. Такий коктейль ефективно вирішує проблему.
У попередніх дослідженнях вчені виявили марганцево-фосфатний пептид, який назвали MDP. Він виявився одним з компонентів захисного щита організмів. В результаті цей пептид почали використовувати у Vaccines, які вимагають стерилізації гамма-випромінюванням.
Вчені вирішили краще зрозуміти, як марганцево-фосфатний пептид залишається таким ефективним. Вони з'ясували, що саме трійна структура комбінації марганцю, фосфату та пептиду перевершує всі інші.
"Ми давно знали, що іони марганцю та фосфат разом є потужним антиоксидантом, але відкриття третього елемента в цьому рівнянні стало проривом. Результати дослідження дають ключ до розуміння того, чому ця комбінація є такою потужною", — кажуть автори дослідження.
Вчені наводять у приклад D. Radiodurans, який може відновлюватися після поглинання 140 000 грей (одиниця виміру кількості енергії, що виділяється в речовині під впливом випромінювання). Наприклад, щоб відправити в могилу людину, знадобиться всього 100 грей.
Не виключено, що результати цього відкриття можуть бути використані в майбутньому не тільки для створення ліків. Цілком можливо, що такі розробки допоможуть людям витримувати навантаження під час подорожей на Марс і далі.
Нагадаємо, розкрито ще один секрет прихованих "невразливих" тихоходок. Крихітні витривалі створіння не перестають дивувати вчених — цього разу їм вдалося дізнатися, як тихоходки шукають партнерів і спаровуються.