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Le gène qui protège les tardigrades des radiations fonctionne également chez d’autres organismes.

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Le Joint Institute for Nuclear Research a indiqué qu’à l’avenir, cette découverte pourrait aider à mettre au point des moyens efficaces de protéger les organismes vivants, y compris les humains, des rayonnements ionisants.

Des scientifiques du Joint Institute for Nuclear Research (JINR) ont découvert qu’une protéine spéciale des tardigrades qui les protège des radiations fonctionne dans l’ADN des mouches du vinaigre et dans la culture de cellules humaines. À l’avenir, ces études pourraient aider à développer des moyens efficaces pour protéger les organismes vivants, y compris les humains, des rayonnements ionisants, a déclaré lundi le service de presse de l’institut.

Les tardigrades sont des animaux invertébrés microscopiques, dont la longueur ne dépasse pas 1,5 mm. Leur résistance aux rayonnements – la radiorésistance – est un record parmi tous les organismes vivants : certaines espèces de tardigrades peuvent résister à une dose de rayonnements ionisants allant jusqu’à 10 000 Gy. À titre de comparaison, la dose létale de radiation pour les humains est de 3 à 5 Gy. Auparavant, une protéine unique, non présente dans d’autres organismes connus, a été découverte dans leur génome et nommée suppresseur de dommages (Dsup).

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« Les scientifiques du JINR ont pu démontrer que la protéine Dsup fonctionne dans l’ADN et chez la mouche du vinaigre, mais aussi dans la culture de cellules humaines HEK293, c’est-à-dire qu’elle est universelle. L’étude a également montré que la radiorésistance augmente lorsqu’on est exposé à différents types de rayonnement », indique le rapport.

Les chercheurs de l’institut ont décidé d’étudier les mécanismes d’action de la protéine Dsup afin d’évaluer les possibilités de l’utiliser pour accroître la radiorésistance d’organismes multicellulaires complexes. Comme objets d’étude, les scientifiques ont choisi la mouche du vinaigre (Drosophila melanogaster) et une culture de cellules humaines HEK293 – un rein embryonnaire humain. Pour obtenir des individus de drosophile avec l’insertion génétique requise, une solution contenant l’ADN souhaité a été micro-injectée dans leurs embryons.

Pour comprendre comment les nouvelles lignées de drosophiles tolèrent les rayonnements, des échantillons ont été irradiés avec des rayons gamma de 1-10 MeV à une dose de 500 Gy. Les résultats ont montré une augmentation de la radiorésistance chez les personnes ayant la protéine Dsup incorporée dans l’ADN. Les cellules HEK293 ont été irradiées à une dose de 4 Gy avec une énergie de 150 MeV. Le taux de survie des cellules avec Dsup s’est également avéré être significativement plus élevé que celui des cellules témoins.

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En outre, les scientifiques ont découvert que cette protéine affecte d’autres systèmes corporels. Il a été démontré que l’activité de plus de 1 000 gènes impliqués dans les processus les plus importants de l’organisme avait changé. Les auteurs de l’article notent qu’il est nécessaire de trouver un moyen d’éviter ces conséquences négatives de l’utilisation de Dsup. Une solution possible à ce problème pourrait être une fonction permettant d’activer et de désactiver ce gène.

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