タルディグレードは、山頂から深海まで、世界中のさまざまな生息地で見つかった顕微鏡的無脊椎動物のグループである門岩虫に属します。彼らの回復力は、暗号症と呼ばれる中断されたアニメーションの状態を入力する能力に由来し、その間、代謝率はゼロに近く、極端な条件に耐えることができます。
放射線に対する遅gigradesの抵抗における重要な要因の1つは、独自のDNA損傷応答メカニズムにあります。有害なDNA損傷や突然変異を引き起こす可能性のあるイオン化放射線にさらされると、遅生物はDNA修復経路の複雑なネットワークを活性化します。これらの経路は、DNA病変を検出および修復する特殊なタンパク質を採用し、生存に重要な遺伝情報の保存を確保します。
ジャーナルNature Communicationsに掲載された最近の研究では、研究者は、DSUP（ダメージサプレッサー）と呼ばれる特定のタンパク質に焦点を当てており、遅延gigradeに豊富にありました。彼らは、DSUPが放射線損傷からDNAを保護する上で極めて重要な役割を果たすことを発見しました。 DSUPはDNA構造に結合して安定し、鎖の破損や放射線によって誘発される他の形態の損傷を防ぎます。 DSUPのこの保護機能は、高放射レベルへの曝露中にタルディグレードゲノムの完全性を維持するために不可欠です。
Journal PLOS Geneticsに掲載された別の研究では、他の動物と比較して遅gigradeで高度に発現されるDNA修復とストレス反応に関与するいくつかの遺伝子が特定されました。これらの遺伝子は、損傷したDNA塩基を除去するプロセス、および二本鎖切断を修復するメカニズムである相同組換えに関与するタンパク質をコードします。これらの遺伝子のアップレギュレーションは、放射線誘発性DNA損傷を効果的に修復する遅gigradesの能力にさらに寄与します。
さらに、麻痺下gigradeは、細胞成分に酸化的損傷を引き起こす可能性のあるフリーラジカル、高反応性分子を隔離する顕著な能力を持っています。それらの細胞には、フリーラジカルを効率的に中和するスーパーオキシドジスムターゼやカタラーゼを含む高濃度の抗酸化物質が含まれており、細胞の損傷と機能障害を防ぎます。
放射線やその他の極端な状態に対する遅生物の例外的な回復力は、地球を越えた生命の研究である宇宙生物学の分野に大きな関心を集めています。遅生地の生存戦略の根底にあるメカニズムを理解することは、太陽系内の他の惑星やムーンの過酷な環境に生命が存在する可能性について貴重な洞察を提供する可能性があります。
結論として、激しい放射線に耐える遅gigradesの能力は、暗号症に入る能力、効率的なDNA損傷修復メカニズム、および効果的な抗酸化防御システムの組み合わせに由来します。これらの顕著な適応は、地球上の生命の信じられないほどの多様性と回復力を強調し、生物学的適応と生存の限界を研究するための新しい道を開きます。
