Устойчивость китов к раку связали со способностью эффективно «ремонтировать» свой геном
Несмотря на огромное количество клеток в теле, гренландские киты живут до 200 лет и не слишком страдают от рака. Одним из факторов этой устойчивости оказались необычно мощные механизмы репарации ДНК — системы, которые непрерывно устраняют случайные повреждения в геноме и снижают риск злокачественного перерождения клеток.
Перерождение здоровой клетки в опухолевую — дело случая. Чем дольше живет организм и чем больше клеток он содержит, тем выше шансы на такое превращение и развитие у него рака. Однако некоторые крупные животные демонстрируют поразительно низкую для их размеров частоту возникновения этих заболеваний. Столь странная особенность известна как парадокс Пето: риск развития рака не зависит от числа клеток у животного.
Особенно ярко парадокс проявляется на таких гигантах, как гренландские киты (Balaena mysticetus), способные жить до 200 лет и набирать более 80 тонн. Одним из секретов их устойчивости к раку оказалась высокая способность исправлять повреждения генома. К этому выводу пришли биологи из Рочестерского университета, статья которых представлена в онлайн-библиотеке bioRxiv.
Веру Горбунову и ее коллег интересовала работа механизмов репарации — «ремонта» повреждений и разрывов ДНК. Такие нарушения неизбежно возникают из-за действия разных химических веществ, радиации, ошибок при удвоении хромосом и других процессов. Поэтому системы репарации есть у всех живых организмов, от бактерий до тех же китов.
Ученые проводили эксперименты на культурах клеток кожи людей, коров, мышей и гренландских китов. Предварительно в них вносили ген флуоресцентного белка, связывая его с работой генов одной из систем репарации, которая ответственна за исправление двойных разрывов в цепочке ДНК. Далее клетки обрабатывали химическими мутагенами, вызывающими повреждения, и по свечению следили за процессом восстановления этих нарушений.
Обнаружилось, что репарация в клетках китов происходит вдвое активнее, чем у остальных животных. Более того, такой «ремонт» у них идет намного аккуратнее. При восстановлении разрывов в ДНК людей, мышей и коров терялось несколько оснований — звеньев в цепочке нуклеиновой кислоты. У китов же потери часто не происходило вовсе.
Дополнительный анализ показал, что клетки китов производят намного больше белка CIRBP, который непосредственно вовлечен в репарацию ДНК. Ученые перенесли ген этого белка в клетки других животных и обнаружили, что после такой манипуляции они тоже начинают восстанавливать повреждения намного лучше обычного. Таким образом, одним из секретов устойчивости китов к раку оказался белок CIRBP, обеспечивающий более эффективную репарацию ДНК и защиту от опасных мутаций.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии