דובוני מים במבט מהמיקרוסקופ

בן אדם לא יכול לשרוד בחלל שניות ספורות. אבל יש בעל חיים אחד שעמיד אפילו אל מול הריק בחלל. שמו הרשמי הוא טרדיגרדה, אבל הוא מוכר בהרבה בשם דובון מים. סימולציית מחשב סייעה לחשוף את סודותיו של מי שהוא כנראה בעל החיים החסין ביותר הידוע למדע, וזאת בעזרת מחקר שניסה להבין כיצד הוא שורד בתנאים קיצוניים.
דובוני מים הם בעלי חיים מיקרוסקופיים בעלי שמונה רגליים. אורך גופם עשוי להגיע ל-1.5 מילימטר, והקטנים ביותר מגיעים לפחות מ-0.1 מילימטר. כפי ששמם מעיד עליהם, הם לרוב מצויים בסביבות מימיות ולחות, כאזוב וטחב. בשנה שעברה דווח כי החללית הישראלית בראשית, שהתרסקה על אדמת הירח, נשאה אלפי דובוני מים.
שרדו גם בחלל. דובוני מיםשרדו גם בחלל. דובוני מים
שרדו גם בחלל. דובוני מים
(צילום: מתוך אתר נאס"א)
אף בעל חיים לא יכול לשרוד בדומה להם. ביובש חריג, בטמפרטורה קיצונית או בעת קרינה חריגה הם מתכווצים כך שהם נראים כמו חבית בירה, ובמצב זה חילוף החומרים שלהם כמעט ונעצר. במצב שכזה הם יכולים לשרוד עשרות שנים בלי מים ובטמפרטורות שמגיעות מהאפס המוחלט (מינוס 273 מעלות) ועד חום אדיר של 150 מעלות. הם אף שבו בשלום מעשרה ימים בריק בחלל.
ברוב האורגניזמים האחרים, מצבים שכאלה גורמים להרס ה-DNA בתאים, אבל לדובוני המים יש חלבון מדכא-נזקים (Dusp), שמגן על ה-DNA, שריון DNA, אם תרצו. כעת, מרינה מינגס טוראל ושותפיה במרכז הביוטכנולוגיה והגנום במדריד ביצעו סימולציית מחשב של האינטראקציה בין Dsup ו-DNA, סימולציה שמעניקה הסבר לאותה תופעה.
חיים בטחב, וגם במינוס 273 מעלותחיים בטחב, וגם במינוס 273 מעלות
חיים בטחב, וגם במינוס 273 מעלות
(צילום: מתוך המחקר)
הצוות שלה הכין מודל של מערכת של שתי מולקולות Dsup ו-DNA, שמכילות יותר מ-750 אלף אטומים, והדבר לקח למחשב על כמה וכמה ימים. "היה צריך לפתור משוואות תנועה לכל אחד האטומים 50 מיליון פעמים כדי ליצור סימולציה שנמשכת 100 ננו-שניות", אמרה מינגס טוראל.
המודל של המדענים הראה שהחלבון "אינו מסודר באופן מהותי" וגמיש מאוד, ונראה שיכול לבצע התאמה לכל מבנה על מנת להתאים לצורת ה-DNA. החוקרים הסבירו כי ההבנה כיצד בדיוק דובוני מים שורדים תנאים קיצוניים שכאלה יכולה להיות שימושית, בין היתר בתעשיית התרופות, לצורך טיפול בסרטן וכן ביישומים עתידיים כמו מסעות לחלל.
למחקר המלא, שפורסם במגזין המדעי Scientific Reports.