• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
1 ноября, 08:50
Любовь С.
1
3,4 тыс

Долголетие гренландских китов обеспечил белок, восстанавливающий ДНК

❋ 4.8

Обитающий в полярных районах Северного полушария гренландский кит (Balaena mysticetus) живет более двух столетий и почти не болеет раком. Секрет его долголетия оказался скрыт в клетках соединительной ткани, ответственной за заживление ран: при пониженной температуре в них активируется особый белок, усиливающий восстановление поврежденной ДНК.

На изображении гренландский кит (Balaena mysticetus). Продолжительность жизни некоторых особей превышает 200 лет. / © rochester.edu / Getty Images photo by wildestanimal

В природе средняя продолжительность жизни гренландских китов составляет около 100 лет. При этом отдельные особи могут жить более 200 лет, что среди позвоночных животных — большая редкость. Хотя оценки могут быть неточными, в 2013 году исследователи документально подтвердили существование не менее 15-20 гренландских китов старше 100 лет.

Будучи претендентом на звание самого долгоживущего млекопитающего, наравне с гренландской полярной акулой Somniosus microcephalus, чей возраст может составлять от 272 до 512 лет, гренландский кит привлек внимание международной исследовательской группы под руководством Дениса Фирсанова из Рочестерского университета (США). 

Особое внимание ученые обратили на парадокс Пето, согласно которому заболеваемость раком у человека выше, чем у китов, хотя у последних куда больше клеток. Логика подсказывает, что поскольку у животных, чья масса тела превышает 80 тонн, риск рака должен быть выше, чем у людей. Но в реальности все наоборот. Чтобы выяснить причину, а также раскрыть секрет долголетия этих морских гигантов, Фирсанов и коллеги изучили фибробласты — клетки соединительной ткани гренландских китов, ответственные за регенерацию кожи и заживление ран.

Результаты научной работы, опубликованной в журнале Nature, показали, что ткани обладали удивительной способностью к быстрому восстановлению поврежденной ДНК, включая двунитевые разрывы — самые опасные нарушения генома. У китов также реже фиксировали типы мутаций, изменяющие структуру хромосом.

Особую роль в ускоренном «ремонте» ДНК сыграл РНК-связывающий белок CIRBP, который экспрессируется в тканях в необычайно высоких количествах. Оказалось, что он активируется при пониженных температурах, помогая клеткам справляться со стрессом. Он также усиливал главные пути восстановления ДНК — негомологичное соединение концов (один из путей репарации двунитевых разрывов) и гомологическую рекомбинацию (обмен нуклеотидными последовательностями между двумя идентичными или похожими хромосомами). 

Введя этот вариант CIRBP в человеческие клетки, ученые обнаружили, что белок повысил устойчивость к радиации и способность к восстановлению поврежденной ДНК. При этом подавление CIRBP у китов привело к снижению эффективности «ремонта». Поскольку даже в опытах с дрозофилами (плодовыми мушками) дополнительная экспрессия белка увеличивала продолжительность жизни, исследователи пришли к выводу, что эффект CIRBP универсален и воздействует на весь организм. 

В отличие от слонов, компенсирующих риск развития рака множеством копий гена ТР53 (обеспечивает профилактику опухолевых трансформаций клеток), киты «выбрали» другую эволюционную стратегию, направленную на бережное восстановление поврежденных клеток. Эта тактика, как отметили авторы статьи, не только предотвращает развитие опухолей, но сохраняет длительное функционирование тканей. 

Открытие может привести к разработке новых способов профилактики онкологических заболеваний и замедлению процессов старения у человека. Поскольку природа уже нашла способ для поддержания длительной стабильности генома, будущие исследования помогут лучше изучить этот механизм, чтобы использовать его для защиты человеческого здоровья. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 08:53
Любовь С.

Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.  

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

27 октября, 11:44
Илья Гриднев

Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.

29 октября, 16:24
Юлия Трепалина

В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Александр С
4 часа назад
-
0
+
"он активируется при пониженных температурах" -- бедные киты. Ведь из-за потепления они станут умирать быстрее.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно