Tardigrades는 산 꼭대기에서 심해에 이르기까지 전 세계 여러 서식지에서 발견되는 미세한 무척추 동물 그룹 인 Phylum Tardigrada에 속합니다. 그들의 탄력성은 cryptobiosis라는 정지 된 애니메이션 상태에 들어가는 능력에서 비롯된데, 그 동안 신진 대사 속도는 거의 0으로 떨어지고 장기간 극한 조건을 견딜 수 있습니다.
Tardigrades의 방사선에 대한 저항의 핵심 요소 중 하나는 고유 한 DNA 손상 반응 메커니즘에 있습니다. 유해한 DNA 손상 및 돌연변이를 유발할 수있는 이온화 방사선에 노출 될 때, Tardigrades는 복잡한 DNA 복구 경로 네트워크를 활성화시킵니다. 이들 경로는 DNA 병변을 검출하고 복구하는 특수 단백질을 사용하여 생존에 중요한 유전자 정보의 보존을 보장합니다.
Nature Communications 저널에 발표 된 최근의 연구에서 연구원들은 Tardigrades에 풍부한 DSUP (Daq 그들은 DSUP가 방사선 손상으로부터 DNA를 보호하는 데 중추적 인 역할을한다는 것을 발견했습니다. DSUP는 DNA 구조에 결합하고 안정화되어 가닥 파괴 및 방사선에 의해 유도 된 다른 형태의 손상을 방지합니다. DSUP의 이러한 보호 기능은 높은 방사선 수준에 노출되는 동안 Tardigrade 게놈의 완전성을 유지하는 데 필수적입니다.
PLOS 유전학 저널에 발표 된 또 다른 연구는 다른 동물에 비해 타르 그레이드에서 고도로 발현되는 DNA 복구 및 스트레스 반응에 관여하는 여러 유전자를 확인했습니다. 이들 유전자는 기본 절제 복구, 손상된 DNA 염기를 제거하는 과정 및 이중 가닥 파괴를 수리하는 메커니즘 인 상 동성 재조합에 참여하는 단백질을 암호화한다. 이들 유전자의 상향 조절은 방사선-유도 된 DNA 손상을 효과적으로 수정하는 Tardigrades의 능력에 추가로 기여한다.
또한, Tardigrades는 자유 라디칼, 세포 성분에 산화 적 손상을 일으킬 수있는 높은 반응성 분자를 격리시키는 놀라운 능력을 가지고 있습니다. 이들의 세포는 수퍼 옥사이드 디스 뮤 타제 및 카탈라아제를 포함하여 고농도의 항산화 제를 함유하며, 이는 자유 라디칼을 효율적으로 중화시켜 세포 손상 및 기능 장애를 방지한다.
방사선 및 기타 극단적 조건에 대한 타르 그레이드의 탁월한 탄력성은 천체의 분야, 지구 너머의 삶의 연구에 대한 상당한 관심을 얻었습니다. Tardigrades의 생존 전략의 기본 메커니즘을 이해하면 태양계 내의 다른 행성이나 달의 거친 환경에서 생명이 존재할 수있는 잠재력에 대한 귀중한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.
결론적으로, Tardigrades의 강렬한 방사선을 견딜 수있는 능력은 암호화 증에 들어가는 능력, 효율적인 DNA 손상 복구 메커니즘 및 효과적인 항산화 방어 시스템의 조합에서 비롯됩니다. 이러한 놀라운 적응은 지구상의 삶의 놀라운 다양성과 탄력성을 강조하고 생물학적 적응과 생존의 한계에 대한 연구를위한 새로운 길을 열어줍니다.
