緩步動物是小於 1 毫米的小型水生動物。 即使在100度的高溫到-273度的低溫環境、真空空間、超高壓環境、強輻射環境等極端條件下也能生存。然而,支撐這些極端抗性的分子機制尚不清楚。東京大學的一個研究小組與慶應義塾大學合作,揭示了一種源自熊甲蟲的新蛋白質可以防止對培養的人體細胞 DNA 造成致命的輻射損傷。
研究小組確定了水熊蟲的基因組序列,即使暴露在人類致死劑量中位數約1000倍的輻射下也能存活,並且準確度很高,並透露它有大約2個基因。...其中一種蛋白質在其他生物體中沒有發現,而是在核 DNA 附近的緩步動物細胞中發現。即使將這種蛋白質引入培養的人體細胞,也證實它存在於 DNA 附近。 由於 DNA 被輻射破壞,他決定研究抗輻射性。
當對導入了該蛋白質的培養細胞照射X射線並檢查DNA切割量時,切割量減少到未導入細胞的約一半。分析表明,這種蛋白質並沒有修復損傷,而是起到保護 DNA 並最大限度地減少損傷的作用。這種蛋白質被命名為 Dsup (Damage Suppressor),因為它具有保護這種 DNA 和減少損傷的特性。此外,發現即使當用X射線照射細胞時,在引入Dsup的細胞中增殖能力也得以維持。
在該基因組分析中發現了大量的緩步動物特異性基因。基於這些遺傳信息,我們希望在分子水平上闡明緩步動物的優良抗性,並在未來開發出賦予其他動物各種抗性的新技術。