Хотя давно известно, что радиация разрушает ДНК, новое исследование обнаружило еще одну причину для беспокойства астронавтов: репликация ДНК в условиях микрогравитации более подвержена ошибкам, что приводит к быстрому старению.
Ученые хотели выяснить, могут ли ферменты точно копировать ДНК в клетках в условиях микрогравитации, которую воссоздали в самолете, летящем по параболе. Для астронавтов и будущего космических полетов точная репликация ДНК в космосе имеет решающее значение.
Известно, что когда ДНК подвергается воздействию космических лучей и солнечных частиц, она подвергается более высокой скорости мутации. Однонуклеотидные изменения, сшивки, инверсии и делеции, вызванные космической радиацией, повышают риск развития рака, генетических аномалий у растущего плода и будущего потомства, деградации тканей и катаракты.
Ранее было неизвестно, влияет ли невесомость на репликацию ДНК человека. Если копии ДНК-полимеразы будут менее точными, то с каждой копией ДНК будет увеличиваться частота мутаций, что приведет к повышению заболеваемости раком. В 2020 году исследователи из Римского университета Тор Вергата обнаружили, что космическая радиация разрушает клетки и способствует началу заболеваний, которые обычно связаны со старением.
Авторы нынешнего исследования впервые обнаружили, что в условиях невесомости частота ошибок в ДНК-полимеразах выше. Они наблюдали один цикл репликации фрагмента ДНК длиной 1000 нуклеотидов во время параболического полета реактивного самолета, повторяющего условия космического полета.
