https://frosthead.com

Зашто голи штакор молова толико дуго живи?

Тај без длаке, набора, глодава глодара на горњој фотографији? То је голи мол пацов, а дубоко у његовим ћелијама његова молекуларна машина можда је тајна живљења врло и веома дуго.

„Они су невероватно упечатљив пример дуговечности и отпорности на рак“, каже Вера Горбунова, биологиња са Универзитета у Роцхестеру, која проучава дугоживе глодаре, за које је доказано да преживе до 28 година - животни век осам пута оне код мишева сличне величине - и никада није примећено да развијају рак, чак и у присуству канцерогених обољења.

Последњих година Горбунова и њен супруг Андреи Селуанов пажљиво су посматрали врсту, која живи у подземним колонијама у источној Африци, надајући се да ће открити како тачно успева да тако дуго преживи. Како је откривено у новом истраживању, њен тим објављен данас у Процеедингс оф тхе Натионал Ацадеми оф Сциенцес, њихов тим мисли да су пронашли бар део одговора: голи мол пацови имају чудне рибосоме.

Свака наша ћелија (и, у том случају, ћелије сваког живог организма) претвара генетске инструкције присутне у нашем ДНК у протеине - који контролишу целокупни рад ћелије - поступком који се зове превођење. Ситне микроскопске структуре зване рибосоми баве се овим преводом, читајући генетичка упутства која одређују одређени рецепт и одговарајуће избацивање протеина.

Рибосоми у готово сваком вишећелијском организму на планети састоје се од два велика дела РНА, генетске материје сличне ДНК. Али прошле године, један од студената лабораторија у Роцхестеру изоловао је РНА из ћелија узетих из голих кртица штакора када је приметио нешто необично. Када је одвојио делове РНА, уместо да види два различита дела рибосомалне РНА, угледао је три.

"У почетку смо мислили да радимо нешто погрешно и то је оштећено", каже Горбунова. "Јер бисте код свих сисара видели два, а ми смо и даље видели три."

Слика преко Боб Овен-а

Након што су различита испитивања потврдила да се не ради о експерименталној грешци, одлучили су се пажљивије сагледати потенцијалне ефекте ове необичне структуре. Друга истраживања сугерисала су да вештачки прекид процеса превођења како би рибосоми били мање тачни може произвести лоше изграђене протеине који се накупљају и доводе до ћелијске смрти, што је повећало могућност да необични рибосоми молова штакора раде супротно - стварајући мање грешака у транскрипцији и продужујући животни век. Да би тестирала ту идеју, Горбунова је развила начин да види колико су тачни рибосоми мол штакора при претварању генетских упутстава у протеин.

Показало се да су, у поређењу са мишјим рибосомима, ове тродијелне структуре направиле између четири и четрдесет пута мање грешака током процеса превођења. У овом тренутку није јасно како би тачно то могло довести до дуљег животног вијека, али истраживачи вјерују да игра кључну улогу.

Упркос томе, чини се да глодари имају користи од других, неповезаних механизама који им омогућавају да живе необично дуге животе. У јуну, Горбунова и Селуанов објавили су откриће да глодавци такође производе ново ћелијско једињење за које се чини да спречава да добију рак.

Оба ова механизма намећу очигледно питање: Зашто су голи кртице благословене тим аномалијским, животним карактеристикама? "То није случајно", каже Горбунова. „То има везе са екологијом врсте.“

Пошто глодари живе под земљом, у ултра-друштвеним колонијама, објашњава она, много су мање склони случајним смртовима изазваним несрећама или предаторима. Чињеница да је ризик насумичног умирања толико нижи значи да, с еволуцијског становишта, има више смисла улагати у ћелијске механизме који би створењима могли омогућити да живе дуже. Чак и ако би миш имао тродијелне ултра-тачне рибосоме и супстанце за борбу против рака, другим ријечима, предатор га је вјероватно појео у року од годину дана, тако да никад није имао прилику развити механизме који би му омогућили да ливе то 28

Али голи кртице су. Горбунова и Селуанов желе да наставе са увидом да ли би било који од њихових специјалних механизама - дуговечност или отпорност на рак - могао да се уведе у ћелије миша и да ли могу да доведу до одговарајућих продужења у животном веку. Ако буду успешни, надају се да би једног дана чак могли успети да продужимо властити животни век копирањем успеха голих кртица.

Зашто голи штакор молова толико дуго живи?