hrvatski

Otpornost na zračenje stacionarnih stanica bakterije Deinococcus radiodurans

Bakterija Deinococcus radiodurans izuzetno je otporna na ionizacijsko zračenje (gama-zrake i x-zrake), UV-zračenje, isušivanje te različite kemijske mutagene spojeve. Posebno fascinira otpornost te bakterije na ionizacijsko zračenje ; ona može preživjeti dozu od 15 kGy – to je 3000 puta veća doza od one koja ubija čovjeka. Zračenje izaziva najteži tip oštećenja genoma, a to su dvolančani lomovi u molekuli DNA. Većina živih stanica može preživjeti tek nekoliko dvolančanih lomova DNA dok bakterija D. radiodurans može preživjeti stotine takvih lomova zahvaljujući vrlo učinkovitom i preciznom mehanizmu popravka DNA. Cilj ovog istraživanja bio je podrobnije karakterizirati stacionarne stanice bakterije D. radiodurans, tj. ispitati rast, vijabilnost i morfologiju stanica u stacionarnoj fazi rasta, osjetljivost stacionarnih stanica na γ i UV-zračenje te kinetiku popravka DNA u stacionarnim stanicama nakon γ-zračenja. Rezultati mojih pokusa pokazuju da se stanice u ranoj stacionarnoj fazi usporeno dijele, u srednjoj stacionarnoj fazi prestaje rast i dioba stanica, dok u kasnoj stacionarnoj fazi stanice počinju ugibati. Mikroskopska analiza pokazala je da se bakterijske stanice stacionarne faze rasta morfološki bitno ne razlikuju od bakterijskih stanica eksponencijalne faze rasta osim što je genom u stacionarnim stanicama nešto raspršeniji po stanici. Za razliku od ranije objavljenih rezultata gdje se tvrdi da su stacionarne stanice otpornije na γ i UV-zračenje, moji rezultati pokazuju da su stacionarne stanice osjetljivije od eksponencijalnih stanica. Veća osjetljivost mogla bi se objasniti manjim brojem kopija genoma te većom raspršenošću genoma u stacionarnim stanicama. Metodom elektroforeze u promjenjivom električnom polju pratila sam kinetiku popravka DNA u stacionarnim stanicama bakterije D. radiodurans nakon γ-zračenja. Rezultati koje sam dobila pokazuju da je nakon izlaganja zračenju stanicama potrebno određeno vrijeme da poprave svoju DNA. Što se stanica nalazi dulje u stacionarnoj fazi potrebno joj je više vremena za popravak DNA.

Deinococcus radiodurans; stacionarna faza; radiorezistencija; dvolančani lomovi u DNA

nije evidentirano