Найти тему
Animag

Конан - бактерия.

Deinococcus radiodurans — или бактерия - Конан. Это грамположительный, экстремофильный кокк рода Deinococcus. В популярной науке более известный под псевдонимом фэнтезийного героя родом из солнечной Киммерии.

Кокки - бактерии шаровидной формы, а конан заполучила свое прозвище из-за феноменальной живучести. Помимо прочего он является одной из самых устойчивых бактерий к действию ионизирующего излучения. При том что найдена бактерия была совершенно случайно. В 1960-е года, когда Холодная война была в самом разгаре, в США исследовали способы дешево и быстро консервировать мясо. Тогда в рамках эксперимента тушенку подвергали воздействию гамма-излучения с целью стерилизации. Уровень гамма излучения подразумевал уничтожение любой известной на планете жизни. Но как в случае со знаменитой рекламой, согласно которой чудо-средство убивает 99,99% бактерий, нашлось исключение. Конан.

Тушенка стухла, а вид был описан в 1960 году под названием Micrococcus radiodurans, с тех пор его начали очень пристально изучать, чуть позже он был переведён во вновь созданный род Deinococcus.

D. radiodurans наиболее широко известен своей высокой устойчивостью к действию радиации, являясь одним из самых устойчивых к действию радиации организмов в мире и способен выживать при дозе до 10000 греев, что выше смертельной для человека в 2000 раз, а для кишечной палочки в 400 раз.

Предположительно, высокая устойчивость к действию ионизирующего излучения возникла у бактерии как следствие возникновения устойчивости к высушиванию, так как механизмы повреждения ДНК, а следовательно, и устойчивости к радиации и высушиванию сходны, в пользу этой теории говорит и механизм благодаря которому D. radiodurans синтезирует т. н. LEA-белки, предотвращающие агрегацию белков во время высушивания.

До современной эры развитой микроскопии, такой уровень устойчивости к действию радиации был настоящей загадкой. Тайной природы. Но сейчас он считается достаточно хорошо изученным. К примеру, известно что Конан хранит в клетке по нескольку копий генома, упакованных в виде тора или колец. Запаска позволяет восстанавливать основную линию после одно- или двухцепочных разрывов. Помимо этого существует механизм ресинтеза - пересборки поврежденных участков, всё вместе это приводит к тому что сейчас выделяют в невероятно полезную особенность бактерии. Особенность которая считается важнейшей в аэрокосмической сфере: избыточность. Его генетический код повторяется и дублируется так много раз, что повреждение в одной области можно распознать и быстро устранить. В сочетании с рядом других характеристик выживаемости Конан является великолепным полиэкстремофилом.

Экстремофилы были известны ученым на протяжении десятилетий, но часто считались лабораторной диковинкой. Открытие того, что выглядит нанобактериями (или нанобактериями, меньше микробов) в метеорите с Марса (Alan Hills 84001 или ALH84001), привлекло внимание экстремофилов в качестве модели возможных форм жизни на Марсе. Сейчас Deinococcus radiodurans активно используют на возможность модификаций, бурно фантазируя о том что с его помощью можно было бы производить в экстремальных условиях космических пространств.

-2

Известно несколько бактерий, сравнимых с D. radiodurans по устойчивости к радиации, включая некоторые виды Chroococcidiopsis (цианобактерии) и Rubrobacter (актиномицеты); среди архей подобными свойствами обладает Thermococcus gammatolerans, но вот только никто из них не может сравниться с веселыми розово-персиковыми округлостями выпирающих кокков Конана :)

-3

Устойчивость к действию радиации D. radiodurans уникальна, но он также весьма устойчив к неблагоприятным условиям окружающей среды, что делает этот микроорганизм пригодным не только для покорения космоса, но и например для биоочистки радиоактивных отходов. Даже сейчас уже есть исследования где его пытаются применять для утилизации отходов, содержащих растворённые ионы ртути. А в 2003 году американские учёные показали, что D. radiodurans может быть использован в качестве средства хранения информации, которое может пережить ядерную катастрофу. Информацию можно хранить изменяя сегменты ДНК. Удалось изменить и перезаписать 150 пар нуклеотидов, после чего получить их без ошибок спустя 100 бактериальных поколений. Каким Конан будет в будущем, остается только гадать.