''Deinococcus radiodurans'' (לשעבר ''Micrococcus radiodurans'') הוא חיידק אקסטרמופיל. הוא האורגניזם הידוע העמיד ביותר לקרינה. מינון של 10 גריי (גריי, יחידת מדידה לקרינה) מספיק להרוג אדם. ''E. coli'' נהרגת ב־60 גריי. ''D. radiodurans'' שורד מיידית עד כ־5,000 גריי, ובמינון של עד 15,000 גריי יש לו כ־37% שרידות. החיידק גם עמיד לחום, קור, יובש, ואקום וחומצה, ולכן קוראים לו polyextremophile, חיידק שעמיד למספר מצבים קיצוניים.
מספר מינים נוספים בסוג הזה תוארו. הם קרובים לחיידקים שעמידים לחום כמו ''Thermus'', ומהווים יחד את קבוצת ''Deinococcus-Thermus''.
החיידק התגלה ב־1956 על ידי ארתור אנדרסון באורגון. ניסו לעקר בשר בשימוש בקרינת גמא. למרות שהשתמשו במינונים שאמורים להרוג חיים, הבשר התקלקל. מתוך הבשר בודדו את ''D. radiodurans''.
העמידות של ''D. radiodurans'' לקרינה נובעת משני דברים עיקריים: הוא מחזיק כמה עותקים של הגנום שלו (הגנום, כל ה‑DNA של התא), והוא מתקין את ה‑DNA במהירות. בדרך כלל החיידק מתקן שברים בכרומוזומים בתוך 12, 24 שעות.
התיקון נעשה בשני שלבים. בשלב הראשון החיידק מחבר מחדש קטעים באמצעות תהליך שנקרא single-strand annealing (חיבור מקטעי גדיל בודד). בשלב השני חלבון מתקן שברי שני הגדילים באמצעות רקומבינציה הומולוגית (החלפת מידע עם עותק דומה של DNA).
עקב העמידות הרבה קיבל הכינוי "קונאן החיידק".
התהייה היא כיצד התפתחה עמידות כזו. רמות הקרינה בסביבה נמוכות מאוד. לכן סביר שעמידות לקרינה לא התפתחה ישירות מהקרינה. חוקרים כמו ולרי מטימור וג'ון בטיסטה הציעו שהעמידות נובעת ממנגנונים להתמודדות עם יובש תאי ממושך. הם הראו שמוטנטים שרגישים לקרינה גם רגישים ליובש. בנוסף, החיידק מבטא חלבון בשם LEA (Late Embryogenesis Abundant) שמגן מפני התייבשות.
הצעה נוספת של מייקל דאלי היא שהחיידק משתמש במנגנון מבוסס מנגן להגנה מפני נזקי קרינה. חוקרים במכון ויצמן מצאו שה‑DNA באריזתו דומה לטבעת, מה שעשוי להקל על תיקון ה‑DNA.
חיידקי ''Deinococcus'' מהונדסים גנטית עשויים לפרק ממסים ומתכות כבדות באתרי פסולת רדיואקטיבית. העבירו ל־''Deinococcus'' את הגן mercuric reductase מ־''E. coli''. הגן מסייע לסלק יוני כספית. זן מהונדס יכול לנקות גם שרידי טולואן וגם רעלים של כספית באתרי פסולת רדיואקטיבית מעורבת.
''Deinococcus radiodurans'' הוא חיידק חזק מאוד. הוא שורד קרינה חזקה מאוד. גריי (גריי, יחידת מדידה לקרינה) מודד קרינה.
החיידק יכול לשרוד הרבה יותר קרינה מאשר חיידקים אחרים. הוא גם עמיד לחום, קור, יובש, ואקום וחומצה. לכן קוראים לו חיידק שמחזיק מעמד במצבים קשים.
החיידק נתגלה ב־1956 על בשר שניסו לעקר בקרינה. למרות הקרינה, הבשר התקלקל. מתוך הבשר מצאו את ''D. radiodurans''.
למה הוא חזק כל כך? לחיידק יש כמה עותקים של ה‑DNA שלו. DNA (DNA, החומר שבתא שמחזיק הוראות החיים) עוזר לו לתקן את עצמו מהר. התיקון נעשה בשני שלבים. כך החיידק יכול לחבר שוב את ה‑DNA כשהוא נשבר.
חוקרים גילו שעמידות לקרינה קשורה גם לעמידות ליובש. זנים הרגישים לקרינה גם פחות עמידים ליובש. החיידק משתמש בחלבון בשם LEA להגנה מיובש.
מדענים מהנדסים את ''Deinococcus'' כדי לנקות פסולת רדיואקטיבית. הם העבירו לו גן שמסייע להוציא יוני כספית. זן מהונדס יכול לנקות גם טולואן וגם כספית מאתרים מזוהמים.
תגובות גולשים