Исследование нематоды, возвращающейся к жизни после заморозки

Первое молекулярное исследование организма, способного выживать при внутриклеточном замораживании, опубликовано на этой неделе Британской антарктической службой (BAS) совместно с исследователями из Университета Отаго (Новая Зеландия). Работа представляет собой важную веху в понимании учёными этого необычного механизма адаптации.

Крошечная антарктическая нематода, или круглый червь (Panagrolaimus sp. DAW1), была выращена из образцов, взятых в прибрежной зоне колонии пингвинов в проливе Мак-Мердо. Это наиболее изученный организм, способный переживать нарушения, вызванные полным замораживанием. Нематода также может избегать замерзания, удаляя всё содержание воды из тела — процесс, называемый криопротекторным обезвоживанием. Однако именно способность выживать при внутриклеточном замораживании делает этот организм по-настоящему уникальным.

Изучив паттерны экспрессии генов, исследователи смогли показать, насколько молекулярно активны нематоды, находясь в замороженном состоянии, и выделить ключевые гены, позволяющие им переносить такое экстремальное физическое состояние.

Это первое исследование подобного рода, проливающее свет на, возможно, редкую адаптацию, которая может привести к новым практическим применениям.

Ведущий автор, вычислительный биолог BAS Майкл Торн, заявляет:

"Эта антарктическая нематода — выдающаяся модель для исследований устойчивости к холоду благодаря своим двум адаптивным стратегиям выживания в условиях экстремально низких температур. Ни один другой известный нам организм не способен выдерживать замерзания в своих клетках с таким высоким уровнем выживаемости. После оттаивания из такого состояния она способна производить потомство. На сегодняшний день не проводилось работ на молекулярном уровне ни с одним организмом, способным пережить полное замораживание, и полученные данные дают отличную отправную точку для изучения этого увлекательного биологического феномена".

Статья "Molecular snapshot of an intracellular freezing event in an Antarctic nematode" Майкла Торна, Анны Сейболд, Крейга Маршалла и Дэвида Уортона опубликована в журнале Cryobiology.