Набор неповторимых белков обнаружили ученые из Университета Северной Каролины. Открытие они сделали, изучая тихоходок (водяных медведей) и пытаясь понять, что именно защищает их от быстрого высыхания. Вещество тихоходок совершенно уникальное.
В клетках этих микроскопических беспозвоночных, относящихся к экстремофилам, нет углевода трегалоза, который позволяет дрожжам, круглым червям и морским креветкам выживать при обезвоживании. Это натолкнуло ученых на мысль, что у водяных медведей есть другой механизм, отвечающий за процесс. Гипотезу отчасти подтвердило исследование японских биологов, которые поняли, что большинство генов тихоходок характерно только для этих беспозвоночных и не было заимствовано у других существ.
Во время работы водяных медведей обезвоживали и замораживали, анализируя, какие гены активизировались при наступлении экстремально неблагоприятных условий. Эксперименты позволили открыть участки ДНК, кодирующие белки, которые относятся к соединениям с внутренним разупорядочиванием (TDP), то есть не имеют жесткой трехмерной структуры.
Вещества позволяют тихоходкам превращать части тела в стекловидную субстанцию и защищать клетки от разрушения, когда вообще нет воды вокруг. Ученые даже ввели эти гены в клетки дрожжей и бактерий и выяснили, что те также стали устойчивыми к высыханию.
Предположительно, твердая стекловидная субстанция, которую образуют найденные учеными белки, обволакивают молекулы и не дают им распадаться или сплавляться. Ученые уже заявили, что соединения можно использовать при селекции сельскохозяйственных культур, чтобы создать растения, способные выживать при засухе.