Ученые из Западного Университета в Канаде обнаружили, что белок DdrC обладает уникальной способностью останавливать повреждение ДНК. Результаты исследования опубликованы в журнале Nucleic Acids Research (NAR).
Исследователи обнаружили белок, называемый DdrC, в довольно распространенной бактерии Deinococcus radiodurans (D. radiodurans). Она обладает уникальной способностью выживать в условиях, губительных для ДНК, например, при воздействии радиации в пять-десять тысяч раз превышающей ту, которая разрушает человеческие клетки.
Ученые объяснили, что у каждой клетки есть механизм восстановления ДНК для исправления повреждений. В случае с человеческой клеткой, если в геноме из миллиарда пар оснований возникает более двух разрывов — она не может исправиться и разрушиться. DdrC, в свою очередь помогает клеткам бактерии восстанавливать сотни сломанных фрагментов ДНК.
Исследователи уточнили, что DdrC одновременно сканирует ДНК на наличие разрывов, и «захлопывается», заключая повреждение в своеобразную ловушку. Это действие захвата имеет две ключевые функции — нейтрализацию повреждения и предотвращение его дальнейшего распространения. Также DdrC сигнализирует клетке о наличии повреждения и побуждает быстрее устранить его.
Ученые протестировали восстановительную способность DdrC, добавив его к другой бактерии — E. coli. Это сделало бактерию более чем в 40 раз более устойчивой к повреждению ультрафиолетовым излучением.
Ученые отметили, что теоретически белок может ввести в любой организм для повышения эффективности восстановления ДНК клеток. Это открытие может стать основой для создания вакцин против рака и селекции уникальных сельскохозяйственных культур, способных выдержать суровые условия выращивания.