DNS-javítás felsőfokon

A Deinococcus radiodurans baktérium arról nevezetes, hogy rendkívül jól tűri a radioaktív sugárzásokat. Amerikai tudósok most közelebb jutottak titkának megfejtéséhez: a baktérium örökítőanyaga ugyan károsodik, de a hibás DNS-t javító fehérje ellenáll a sugárzásoknak, ezért képes marad a DNS kijavítására.

A baktérium sugárállóságát 1956-ban fedezték fel, amikor egy besugárzással csírátlanított ("sterilizált") darált marhahúskonzerv megromlott. Ez a baktérium olyan sugáradagokat visel el, amelyeknek ezredrésze már megölne más élő szervezeteket.

A sugárzások hatására az élő szervezetek örökítőanyaga, a DNS sérül, ez vezet végül a szervezet pusztulásához. A D. radioduransban olyan javító mechanizmus működik, amely 24 órán belül hibátlanra javítja ki a sugárzás által megrongált DNS-t.

Korábban már feltárták, hogy a D. radiodurans elemi összetétele eltér a többi baktériumétól: több benne a mangán és kevesebb a vas, mint rokonaiban. Michael J. Daly, a Bethesda Orvosi Egyetem (Maryland, USA) kutatója és munkatársai a PLoS Biology online folyóiratban arról írtak, hogy ez az ásványianyag-tartalom védi meg a baktérium javítófehérjéjét a sugárkárosodástól. A kevésbé ellenálló baktériumokban a javítófehérje sugárzás hatására oxidálódik, ezzel elveszti funkcióképességét.

A sugárzástűrő baktérium szerepet kaphat a sugárzó és mérgező anyagokat tartalmazó szennyezett területek megtisztításában. Olyan erősen sugárzó környezetben is bevethető, ahol minden más élet elpusztulna. A baktériumot és közeli rokonait sokfelé megtalálták már a Földön, az antarktiszi gránitban éppúgy, mint Dániában egy erős kobalt-60-besugárzó víztartályában. Az egyedülállóan hatékony DNS-javító mechanizmus részleteinek feltárása hozzásegíthet az emberi sejtfolyamatok rákos elváltozásokhoz vezető hibáinak jobb megértéséhez is.

Jéki László