Как ген радиационной защиты в Tardigrades может помочь путешествовать в космосе

Тардиграды практически невозможно убить. Нет, серьезно - крошечные организмы, также известные как водяные медведи или моховые поросята, могут выжить в следующих условиях: вакуум космического пространства, близкий к абсолютному нулю, температуры кипения, давление в шесть раз больше, чем в самом глубоком океане, дегидратация на несколько лет, и радиация смертельна почти для любого другого животного на Земле. Ученые теперь знают, что дает Tardigrades это последнее качество - и это может быть благом для того, чтобы сделать возможным путешествие в дальний космос для людей.

Космическое излучение все еще является невероятным препятствием для безопасного межзвездного путешествия. Наше понимание того, как радиация в космосе влияет на организм человека, всегда было в лучшем случае мрачным, и первые космонавты, запущенные в космос, теперь страдают от этого недостатка понимания.

Нет недостатка в идеях относительно того, что можно было бы использовать для защиты будущих астронавтов, направляющихся на Марс и за его пределы, включая генную инженерию. Что приводит нас к запаздыванию.

В новом исследовании, опубликованном в Связи природы Команда исследователей из Токийского университета представила генетический анализ Ramazzottius variornatus, который считается одним из самых жестких видов tardigrade, и определил белок, ответственный за защиту ДНК tardigrade от радиации. Dsup, сокращенно «Подавитель повреждений», в основном работает, обволакивая ДНК и укрывая ее от вредных агентов, не влияя на нормальную активность генетического материала.

Хорошо, отлично подходит для tardigrades. Вы спрашиваете, какое это имеет отношение к людям и космосу?

Итак, команда решила генетически сконструировать клетки почек человека, выращенные в лабораторной культуре, для создания собственной версии Dsup, и обнаружила, что повреждение этих клеток, вызванное рентгеновским излучением, было снижено до 50 процентов.

Если бы человек был генетически модифицирован таким образом, чтобы производить Dsup в большинстве или почти во всех тканях и органах, это бы в значительной степени защитило бы его от космических лучей, которыми он был бы затоплен в космосе.

Это не было бы надежно - люди, производящие Dsup, в его нынешнем состоянии, все еще будут испытывать вред от космических лучей, и генетические манипуляции с людьми находятся далеко, даже с такими новыми технологиями, как CRISPR.

Тем не менее, это является более обнадеживающим, чем почти все другие биологические решения, представленные перед ним. Люди могут все еще быть в состоянии относительно безопасно добраться до Марса, но если мы планируем отправиться в дальнейшие миры, оптимизация наших генов для подготовки к таким усилиям была бы довольно эффективной.