Белок тихоходок помог ученым «оживлять» клетки после полного высушивания

Исследователи изучили механизм выживания тихоходок и впервые использовали его для защиты синтетических клеток от дегидратации. Ключевую роль сыграл белок CAHS12, который позволяет биологическим системам переживать высушивание и возвращаться к работе после добавления воды.

Белок тихоходок помог ученым «оживлять» клетки после полного высушивания

Ученые из Мичиганского университета и Чикагского университета представили новый способ сохранения биологических систем, вдохновленный удивительной выносливостью тихоходок — микроскопических существ, способных выживать практически без воды.

Исследователи сосредоточились на белке CAHS12, который встречается только у тихоходок. Именно он помогает их клеткам сохранять структуру при полном обезвоживании. Когда вода возвращается, защитная система растворяется, а клетка продолжает работать как обычно.

Чтобы проверить этот механизм, ученые создали синтетические клетки из липидов, белков и нуклеиновых кислот и встроили в них CAHS12. Внутрь также поместили ДНК-инструкции для производства красного флуоресцентного белка. После полного высушивания и последующей регидратации клетки снова начали синтезировать белок и светиться под микроскопом. Это подтвердило, что внутренняя биологическая «машинерия» пережила экстремальное обезвоживание.

Компьютерное моделирование показало, как именно работает защитный механизм. По мере исчезновения воды белки начинают концентрироваться возле мембраны клетки и формируют плотную трехмерную гелевую сеть. Она стабилизирует как оболочку, так и внутреннее содержимое клетки, предотвращая разрушение.

Авторы исследования считают, что технология может серьезно изменить хранение и транспортировку биологических материалов. Сегодня вакцины, ферменты и многие медицинские препараты требуют постоянного охлаждения, что делает доставку дорогой и сложной. Использование белков тихоходок потенциально позволит переводить такие системы в своеобразный «анабиоз» и хранить их при комнатной температуре.

По словам исследователей, в будущем подобные технологии могут использоваться для создания мобильных биологических «микрофабрик», способных производить лекарства прямо на месте применения или внутри организма пациента.

Читайте также

«Оземпик» продлил жизнь старым мышам на 100 дней

«Оземпик» продлил жизнь старым мышам на 100 дней

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Blizzard анонсировала Diablo 5 — действие развернется спустя 100 лет после Diablo 4

Blizzard анонсировала Diablo 5 — действие развернется спустя 100 лет после Diablo 4

Глава Anthropic призвал мир замедлить гонку искусственного интеллекта

Глава Anthropic призвал мир замедлить гонку искусственного интеллекта

Ученые научились программировать свойства фильтров из природного сырья

Ученые научились программировать свойства фильтров из природного сырья

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo