Το ταξίδι στο διάστημα προκαλεί 37 αλλαγές στον τρόπο λειτουργίας των πρωτεϊνών

Βιολόγοι από το State University της Οκλαχόμα παρουσίασαν τα αποτελέσματα των παρατηρήσεων των κυτταρικών αντιδράσεων,

συνδέονται με συνθήκες μικροβαρύτητας.Βρήκαν ότι οι τροποποιητές πρωτεΐνης SUMO παίζουν κρίσιμο ρόλο στην κυτταρική προσαρμογή στις συνθήκες ταξιδιού στο διάστημα. Η έρευνα θα βοηθήσει να διατηρηθούν υγιείς οι κοσμοναύτες και οι αστροναύτες.

Το SUMO είναι μια συντομογραφία που χρησιμοποιείται γιαονομασίες της ομάδας των τροποποιητικών πρωτεϊνών. Στην κανονική βαρύτητα, ανταποκρίνονται στο στρες και παίζουν βασικό ρόλο σε πολλές κυτταρικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της επιδιόρθωσης της βλάβης του DNA, της ρύθμισης του κυτταροσκελετού, της κυτταρικής διαίρεσης και του μεταβολισμού των πρωτεϊνών, εξηγούν οι επιστήμονες.

Οι ερευνητές έχουν μελετήσει κύτταρα ζυμομύκητατην επίδραση της μικροβαρύτητας στους δύο τύπους χημικών δεσμών με τους οποίους τα SUMO αλληλεπιδρούν με άλλες πρωτεΐνες: μη ομοιοπολικοί δεσμοί με συνεργάτες δέσμευσης ή ομοιοπολικοί δεσμοί με λυσίνες στόχους. Εξέτασαν κύτταρα που πέρασαν από έξι στάδια διαίρεσης είτε σε προσομοιώσεις κανονικής βαρύτητας της Γης είτε σε προσομοιώσεις μικροβαρύτητας.

Οι βιολόγοι συνέκριναν τα επίπεδα έκφρασης πρωτεϊνών γιακύτταρα που βρίσκονταν σε κάθε κατάσταση για να καθορίσουν πώς το στρες της μικροβαρύτητας επηρέαζε τις κυτταρικές διεργασίες. Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν φασματοσκοπία μάζας για να προσδιορίσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια ποιες πρωτεΐνες αλληλεπιδρούν με το SUMO για να καθορίσουν τι προκαλεί αυτές τις πρωτεϊνικές αλλαγές.

Η ανάλυση αποκάλυψε 37 πρωτεΐνες πουαλληλεπίδρασε με το SUMO σε κύτταρα που εκτέθηκαν στη μικροβαρύτητα και έδειξε επίπεδα έκφρασης που ήταν περισσότερο από 50% διαφορετικά από εκείνα στα κύτταρα ελέγχου που εκτέθηκαν σε κανονική βαρύτητα. Μεταξύ αυτών ήταν σημαντικά για την αποκατάσταση της βλάβης του DNA, την παραγωγή ενέργειας και πρωτεϊνών, τη διατήρηση του σχήματος των κυττάρων, τη διαίρεση των κυττάρων και τη μεταφορά πρωτεϊνών μέσα στα κύτταρα.

Οι βιολόγοι θα συνεχίσουν την έρευνα για να διαπιστώσουν πώς αυτές οι αλλαγές επηρεάζουν την ανθρώπινη υγεία, προκειμένου να αναπτύξουν μια προστατευτική στρατηγική για μακροπρόθεσμα διαστημικά ταξίδια.

Διαβάστε περισσότερα:

Οι βιολόγοι ανακαλύπτουν πώς τα καρκινικά κύτταρα ξεφεύγουν από το ανοσοποιητικό σύστημα

Η βασική θεωρία της κβαντικής φυσικής έχει επιτέλους αποδειχθεί. Κύριος

Επώνυμα προϊόντα που προστατεύουν τον εγκέφαλο από την άνοια και πότε πρέπει να τα χρησιμοποιείτε

Εικόνα εξωφύλλου: Askeuhd, CC BY-SA 4.0, μέσω Wikimedia Commons