Reč je o proteinu nazvanom DdrC (protein odgovora na oštećenje DNK C) i otkriven je u Deinococcus radiodurans, bakteriji poznatoj po izuzetnoj otpornosti. DdrC efikasno otkriva oštećenje DNK, zaustavlja ga i pokreće proces popravke, a sve to bez potrebe za pomoći drugih proteina.
Naučnici sa Univerziteta Vestern u Kanadi pokazali su da se gen DdrC može preneti na druge organizme kako bi se poboljšali sistemi za popravku DNK.
Uveden u bakteriju ešerihiju koli učinio ju je više od 40 puta otpornijom na UV oštećenja, kaže biohemičar Robert Sabla, vodeći autor studije, koja je objavljena u časopisu Nucleic Acids Research.
„Izgleda da je ovo redak primer gde imate jedan protein i gde je on zaista kao nezavisna mašina“, istakao je Sabla.
Oštećenje DNK, ako se ne kontroliše, može dovesti do različitih bolesti, uključujući rak. UV zračenje, na primer, može oštetiti DNK ćelija kože, povećavajući rizik od raka kože. Sprečavanje ili otklanjanje takve štete ima potencijal da spasi živote.
Sposobnost preuređivanja, uređivanja i manipulacije DNK na specifične načine je sveti gral biotehnologije, kaže Sabla, naglašavajući značaj novog otkrića.
Logičan izbor
Bakterija Deinococcus radiodurans bila je logičan izbor za istraživanje takvog alata, s obzirom na njenu sposobnost da preživi ekstremne nivoe radijacije, daleko iznad onoga što bi ubilo ljudsku ćeliju. Čak je izdržala i teške uslove Međunarodne svemirske stanice i okruženja nalik Marsu, piše Sajens alert.
U ljudskoj ćeliji, ako ima više od dva prekida u genomu od milijardu parova baza, ona se ne može sama popraviti i umire. Ali u slučaju DdrC, ovaj jedinstveni protein pomaže ćeliji da popravi stotine slomljenih fragmenata DNK u koherentan genom, objašnjava Sabla.
Koristeći rendgenske zrake, naučnici su proučavali 3D strukturu bakterije i njen mehanizam. Protein skenira DNK u potrazi za lezijama, vezuje se za pukotine i sabija DNK, signalizirajući ćelijskim mehanizmima popravke da poprave oštećenje. Ovo otkriće moglo bi da revolucioniše genetski inženjering, otvarajući put vakcinama protiv raka i usevima otpornim na klimatske promene.
Sabla i njegov tim nameravaju da nastave svoja istraživanja i otkriju šta još ovaj protein može da popravi.
Pogledajte i: