Что делает это существо почти непобедимым? Биологи получили новое понимание
Тихоходка водяной медведь

Тихоходки, также известные как водяные медведи, появились более 500 миллионов лет назад.

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 (примерно 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.

Молекулярная биология
Дата публикации: 2022.11.21