वैज्ञानिकों ने हाल ही में सुपरपावर के टार्डिग्रेड्स के शस्त्रागार में एक प्रमुख घटक को नष्ट कर दिया है, जो हर किसी के पसंदीदा सूक्ष्म जल भालू में एक अद्वितीय प्रोटीन हानिकारक विकिरण के खिलाफ एक बाधा के रूप में कार्य करता है।
हालांकि छोटे, tardigrades बेहद कठिन हैं। वे चरम परिस्थितियों का सामना कर सकते हैं जो जीवन के अधिकांश रूपों को मार देंगे, जिसमें ठंड के संपर्क में आने, उमस भरी गर्मी और अंतरिक्ष के वैक्यूम और घातक विकिरण शामिल हैं।
लेकिन वे रासायनिक रहस्य क्या हैं जो अपने निकट-अदृश्यता को त्याग देते हैं? उस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, शोधकर्ताओं ने केवल एक टार्डिग्रेड्स में पाए जाने वाले यौगिक पर ध्यान दिया: तथाकथित क्षति-शमन करने वाला प्रोटीन, या डीसअप।
इस प्रोटीन की सुरक्षात्मक शक्तियां पहले टार्डिग्रेड्स से परे पाई गई थीं; जब मानव कोशिकाओं में जोड़ा जाता है, तो एक्स-रे से क्षति के खिलाफ डीसअप सुरक्षा उपाय। और अब, वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि डीसुप क्रोमोसोम संरचनाओं से कैसे जुड़ता है और डीएनए को विकिरण के हानिकारक प्रभावों से बचाता है, शोधकर्ताओं ने एक नए अध्ययन में बताया।
"हमें लगा कि एक चरम जीव में यह आकर्षक प्रोटीन हमें कुछ नया बता सकता है जो हमें नियमित प्रोटीन से नहीं मिलेगा," अध्ययन के सह-लेखक जेम्स कडोंगा ने कहा, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो में जैव विज्ञान विभाग के साथ एक प्रोफेसर। ।
हालांकि टार्डिग्रेड अविनाशी लग सकते हैं, उन्हें सक्रिय होने और प्रजनन के लिए पानी की आवश्यकता होती है। पानी की अनुपस्थिति में, वे एक निलंबित एनीमेशन के रूप में पीछे हट जाते हैं, जिसे एक ट्यून स्टेट कहा जाता है, जो उनके शरीर से नमी को बाहर निकालता है और एक विषम अंग में मौजूद रहता है, जब तक कि अधिक-धर्मार्थ स्थितियां वापस नहीं आती हैं।
ट्यून्स के रूप में, टार्डिग्रेड्स नुकसान के अधिकांश रूपों के लिए अभेद्य हैं और दशकों के बाद भी इसे पुनर्जीवित किया जा सकता है, संभवतः चंद्रमा पर समय बिताने के बाद भी। इजरायल के चंद्र लैंडर बेरेसेट (जो कि पानी के बहाव को कम करने के लिए पेलोड ले जा रहा था) के एक असफल लैंडिंग के प्रयास के दौरान 11 अप्रैल को हज़ारों ट्यून बिखर गए थे। लाइव साइंस ने बताया कि कुछ शर्तों के तहत, अगर वे क्रैश लैंडिंग से बच गए, तो फ्रीज-ड्राइड टार्डिग्रेड वापस आ सकते हैं।
लगातार अविनाशी
कुछ प्रोटीन जो टार्डिग्रेड को सूखने के बाद पुनर्जीवित करने की अनुमति देते हैं, अन्य जीवों में पाए जाते हैं, लेकिन Dsup पानी के भालू के लिए विशेष है। और जबकि पूर्व के अध्ययनों में पाया गया था कि इस प्रोटीन ने मानव कोशिकाओं को एक्स-रे विकिरण के लिए प्रतिरोधी बना दिया था, कैसे Dsup के तंत्र अनिश्चित थे।
नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने पाया कि Dsup क्रोमैटिन नामक संरचना से बांधता है, एक ऐसा पैकेज जो एक घने पैकेज में डीएनए के सेल की लंबी किस्में रखता है, कडोंगा ने लाइव साइंस को बताया।
"हमने पाया कि यह क्रोमैटिन से बांधता है। तब हमने पूछा, 'यह एक्स-रे के लिए प्रतिरोधी कैसे बनता है?" "उन्होंने कहा।
जब कोशिकाओं को एक्स-रे में स्नान किया जाता है, तो पानी के अणु विभाजित होते हैं और ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के अत्यधिक प्रतिक्रियाशील कणों को बनाते हैं जिन्हें हाइड्रॉक्सिल रेडिकल कहा जाता है; ये कट्टरपंथी अध्ययन के अनुसार, कोशिकाओं के अंदर डीएनए को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
"हमने सोचा, 'हम सिर्फ यह नहीं देखते हैं कि क्या Dsup हाइड्रॉक्सिल रेडिकल से डीएनए की रक्षा कर सकता है?" और जवाब हाँ है, यह कर सकते हैं, "कडोंगा ने समझाया। उच्च-ऊर्जा Dsup में एक क्लाउड जैसी संरचना होती है; शोधकर्ताओं ने बताया कि बादल डीएनए के क्रोमैटिन लिफाफे को घेरते हैं, हाइड्रॉक्सिल रेडिकल को अवरुद्ध करते हैं और सेलुलर डीएनए को बाधित करने से रोकते हैं।
"अब हम जानते हैं कि यह कैसे काम करता है, यह व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए संभवतः इसका उपयोग करने के लिए एक कदम पत्थर है," कडोंगा ने कहा।
एक साथ piecing करने से कि Dsup कभी अधिक सटीक स्तरों पर कैसे कार्य करता है, वैज्ञानिक इसके बाद इसे अन्य प्रकार के प्रोटीन के निर्माण के लिए एक ब्लूप्रिंट के रूप में उपयोग कर सकते हैं - "Dsup के बेहतर संस्करण" - जो कि डीएनए की क्षति से कोशिकाओं की रक्षा करने में और भी अधिक प्रभावी हैं, कडोंगा ने कहा । उन्होंने कहा कि इन नए प्रोटीनों का उपयोग शायद विकिरण-प्रूफ लोगों को पैदा करने के लिए नहीं किया जाएगा, लेकिन वे संवर्धित कोशिकाओं की कठोरता में सुधार कर सकते हैं जो कि बढ़ती फार्मास्यूटिकल्स के लिए उपयोग किए जाते हैं, उन्होंने कहा।
"आपके पास अधिक टिकाऊ कोशिकाएं, अधिक-लंबे समय तक जीवित कोशिकाएं हो सकती हैं। यह उस कोशिका में डीसअप के कुछ रूप को डालने के लिए एक मामला हो सकता है," उन्होंने कहा।
निष्कर्षों को ऑनलाइन मंगलवार (अक्टूबर 1) पत्रिका ईलाइफ में प्रकाशित किया गया था।
