Гены микроскопического жучка помогут людям покорить космос (5 фото)

8 ноября 2019

Тихоходки - микроскопические беспозвоночные размером всего 0,1 миллиметра. Эти малышки - настоящие чемпионы выживания? Они способны выжить после нескольких лет во льдах и даже некоторое время существовать в вакууме! Ученые рассчитывают, что тихоходка может помочь человеку освоить космос - если ген, кодирующий специальный белок, защищающий тихоходок от космической радиации, удастся встроить в ДНК человека.

Тихоходка, известная также как водяной медведь, -микроскопическое беспозвоночное длиной всего около 0,1 миллиметра, способно жить в любых условиях. Она способна выжить в вакууме, при температурах, близких к абсолютному нулю и при высочайшем уровне радиации. Ученые полагают, что гены тихоходок могут стать недостающим звеном, которое поможет человеку совершать дальние космические перелеты.

Эксперты считают, что гены тихоходок можно использовать для генетической модификации человека, чтобы обеспечить его устойчивостью перед смертельными опасностями космоса, прежде всего - перед высоким уровнем радиации. После расшифровки генома тихоходок исследователи нашли ген, кодирующий специфический белок, обеспечивающий защиту организма тихоходки от радиации. Сейчас уже проводятся экспериментальные попытки комбинировать его с ДНК человека. По словам Криса Мейсона, генетика и биопсихолога, исследователя из университета Вейла Корнелла в Нью-Йорке, возможно, именно с помощью генов тихоходки человеку суждено добраться до Марса.

Радиация - одна из главных опасностей для человека при дальних космических полетах, во время которых космонавты получают дозы, в 700 раз превышающие обычный радиационный уровень на Земле. Мейсон проводит генетические эксперименты, которые призваны помочь космонавтам защититься от космического излучения. На данный момент его главная задача - моделирование процесса задействования специфического действия генов. Основное направление деятельности группы исследователей - изучение возможностей комбинации человеческой ДНК и ДНК других видов, в частности, тихоходок, с целью увеличения сопротивляемости человека вредному космическому излучению, в том числе, радиоактивному.

По словам Мейсона, разрабатываемая технология также может быть использована для защиты здоровых клеток при использовании радиационного облучения в процессе лечения рака. "Яне планирую изменять ДНК астронавтов в ближайшие 10-20 лет, - говорит Мейсон. - Через 20 лет экспериментов и систематизации получаемой информации мы, вероятно, окажемся на той ступени эксперимента, когда в наших силах будет сделать человека более физически подготовленным к колонизации Марса". На критику по поводу неэтичности генной модификации человека Мейсон отвечает спокойно. "Если мы сумеем приспособить человека к жизни на Марсе, при этом ничуть не вредя его способности комфортно жить на Земле, - это будет вполне этичное действие".

Еще в 2016 году ученые обнаружили в организме тихоходки белок, который назвали Dsup, или damage supressor, что по-русски означает "подавляющий опасность". Как оказалось, этот белок создает защиту от радиации на клеточном уровне. Вскоре после открытия ученые из Токийского университета предположили, что белок способен защитить от радиации человека и провели серию экспериментов на человеческих клетках, модифицированных для выработки белка Dsup и подвергавшихся в ходе эксперимента сильному рентгеновскому излучению. Такому же излучению подвергни клетки, не способные выделять Dsup. Как удалось выяснить, клетки контрольной группы оказались повреждены вдвое сильнее, чем те, которые защищал белок тихоходки. При этом клетки, защищенные Dsup, сохранили способность к воспроизводству. Мейсон и его команда на основе данного эксперимента пытаются найти способ практического использования белка Dsup для защиты человека от радиации.