Môi trường vũ trụ làm thay đổi ít nhất 37 protein ở người

Trang Interesting Engineering dẫn lời giáo sư Miller: “Trong điều kiện trọng lực bình thường, SUMO là chất phản ứng với căng thẳng và góp vai trò lớn trong nhiều quá trình tế bào chẳng hạn như sửa chữa tổn thương DNA, thay đổi khung tế bào, phân chia, luân chuyển protein. Đây là lần đầu tiên SUMO được chứng minh có vai trò trong phản ứng của tế bào đối với môi trường trọng lực cực yếu”.

SUMO tương tác với protein qua 2 liên kết hóa học: phản ứng không cộng hóa trị với đối tác liên kết hoặc phản ứng cộng hóa trị với lysine mục tiêu.

Nhóm nghiên cứu của giáo sư Miller thí nghiệm cả 2 hình thức tương tác với tế bào nấm men – dạng sống phổ biến khi nghiên cứu quá trình tế bào. Họ xem xét các tế bào trải qua 6 lần phân chia ở môi trường trọng lực Trái đất lẫn môi trường trọng lực cực yếu mô phỏng trong bình nuôi cấy chuyên dụng chế tạo bởi Cơ quan Hàng không - Vũ trụ Mỹ (NASA).

Nhóm so sánh mức độ biểu hiện protein của tế bào ở điều kiện trọng lực khác nhau để xác định ứng suất trọng lực yếu nào ảnh hưởng đến quá trình tế bào, sau đó tiếp tục dùng phương pháp khối phổ - phân tách ion khí trong điện trường và từ trường theo tỷ lệ khối lượng - tìm chính xác protein nào tương tác với SUMO, qua đó xác định nguyên nhân khiến protein thay đổi.

Có 37 protein được phát hiện tương tác với SUMO, xuất hiện trong số tế bào ở điều kiện trọng lực cực yếu có mức độ biểu hiện protein khác với tế bào ở điều kiện trọng lực Trái đất hơn 50%.

Thiệt hại do bức xạ là rủi ro đáng kể ở môi trường vũ trụ, 37 protein được phát hiện chứa vài thành phần quan trọng cho sửa chữa DNA, tạo năng lượng và protein, duy trì hình dạng tế bào, phân chia tế bào cũng như vận chuyển protein bên trong tế bào.

Bước tiếp theo của nhóm là xác định xem liệu các protein cụ thể không được SUMO điều chỉnh có gây hại cho tế bào ở môi trường trọng lực cực yếu hay không.