Дослідження впливу невагомості на клітини представлено на щорічних зборах Американського товариства біохімії і молекулярної біології.
Біологи з Університету штату Оклахома представили результати спостережень за клітинними реакціями, пов’язаними з умовами мікрогравітації. Вони виявили, що модифікатори білка SUMO відіграють вирішальну роль у клітинній адаптації до умов в космічному подорожі. Дослідження допоможе зберегти здоров’я космонавтам і астронавтам.
SUMO — абревіатура, яка використовується для позначення групи білків-модифікаторів. В умовах нормальної гравітації вони реагують на стрес і грають ключову роль у багатьох клітинних процесах, включаючи відновлення пошкоджень ДНК, регуляцію цитоскелета, клітинний розподіл і обмін білків, пояснюють вчені.
Дослідники вивчили на дріжджових клітинах вплив мікрогравітації на два типи хімічних зв’язків, за допомогою яких SUMO взаємодіють з іншими білками: нековалентних зв’язків з партнерами по зв’язуванню або ковалентних зв’язків з лізинами-мішенями. Вони досліджували клітини, які пройшли через шість стадій ділення або при нормальній земній гравітації, або при моделюванні мікрогравітації.
Біологи порівняли рівні експресії білка для клітин, які перебували в кожному стані, щоб визначити, як стрес мікрогравітації вплинув на клітинні процеси. Потім вони використовували мас-спектроскопію, щоб більш точно визначити, які білки взаємодіють з SUMO, щоб визначити, що викликає ці білкові зміни.
Аналіз виявив 37 білків, які взаємодіяли з SUMO в клітинах, які випробують мікрогравітацію, і демонстрували рівні експресії, які більш ніж на 50% відрізнялися від рівня в контрольних клітинах, схильних до нормальної гравітації. Серед них були важливі для відновлення пошкоджень ДНК, виробництва енергії і білків, підтримки форми клітин, ділення клітин, а також транспорту білків всередині клітин.
Біологи продовжать дослідження, щоб встановити, як ці зміни впливають на здоров’я людини, щоб розробити захисну стратегію для тривалих космічних подорожей.