proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Атомный год 2016
  Агентство  ПРоАтом. 20 ЛЕТ с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





Обсудим?!
Очередные санкции США против России – это:
Спектакль, срежиссированный высшим руководством
Торговая война Запада против России
Реакция западного общества на российскую экспансию
Попытка сдержать бурное развитие военной мощи РФ
Другое

Результаты
Другие опросы
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. Информация: (812) 438-32-77, E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
PRo Рекламу

[20/10/2016]     Бактериальная защита от радиации

Сергей Федорченко, Владимир Головко

Микробы Дейнококки могут сокращать угрозу, исходящую от радиоактивных отходов, превращая их в нерастворимые формы, которые уже не смогут попасть в водоносные пласты и ручьи. Ученые утверждают, что те микробы, которых они обнаружили в природе, не опасны для человека. Однако с выращенными в искусственных условиях бактериями не все так однозначно, ведь никто толком не знает, какими могут быть долгосрочные последствия.



В природе микробов, питающихся неаппетитными веществами – тьма, и можно однозначно сказать, что их, незаметная для наших глаз работа органично вписывается в природный баланс. Ионизирующее излучение на микроорганизмы в основном действует пагубно, так как в основном обладает устойчивым бактерицидным действием (убивает бактерии) и вызывает мутации. Эффективность действия ионизирующей радиации зависит от вида, дозы и объекта облучения. В то же время бактерии намного выносливей и устойчивей к действию ионизирующих излучений - чем высшие форма организма тем пагубнее воздействие.

По оценке Арии Патриноса из министерства энергетики США, в настоящее время на Земле идентифицировано не более 1% бактерий (по другим источникам 0,1 %, а это 3 млн. видов бактерий). Мир бактерий плодотворно изучается, что таит в себе большие возможности и многообразие поведенческих проявлений, а также неадекватных и перспективных направлений развития науки и техники. Не так давно экстремофильных бактерий обнаружили на пустынных горных пиках и в замороженных растениях Антарктики. По мнению д-ра Джона Баллисты, микробиолога Университета Луизианы, это безвредные создания, которые нашли способы выживать в крайне неблагоприятных условиях. «Они просто ждут, пока не засохнут, и тогда ветер перенесет их еще куда-нибудь», – говорит он. Следует также отметить, что известно тионовые бактерии, живущие в залежах урановых руд и имеющие высокую стойкость к радиации. Бактерии находили даже в воде атомных реакторов, где ионизирующее излучение превышало 20-30 тыс. Грэй.

 

Открытие радиоустойчивых бактерий

Микробиологам известны некоторые виды бактерий успешно живущие в экстремальных условиях: высокие температуры и заселенность, химически загрязненная среда и т.д. В то же время, 1956 году в штате Орегон был открыт удивительный микроб Deinococcus radiodurans (Дейнококк). Его обнаружили в банке с мясом, которое было предварительно стерилизовано огромной дозой рентгеновского излучения, но всё равно испортилось. Его близкий родственник Deinococcus geothermalis тоже не боится ни радиации, ни высыхания. К всеобщему удивлению радиация не защитила продукты от порчи, причиной которой оказалась эта бактерия. Летальная доза ионизирующей радиации для нее была в 100 раз выше, чем для других бактерий, и в 2000 раз выше, чем для человека. Со временем, в ходе изучения этой бактерии, ученых настолько восхитила ее стойкость, что они прозвали ее «Конан-бактерия». Так как эта бактерия выдерживает радиацию более высокого уровня, чем все другие живые существа, некоторые ученые выдвигают гипотезу, что они, должно быть, прилетели на Землю из космоса в кометах или метеоритах. Другие полагают, что эти бактерии были первыми обитателями нашей планеты после образования Земли в результате взрыва. Примечательно, но первая обнаруженная бактерия, могла адаптироваться к радиации, однако не поглощала химикаты, которые обычно присутствуют в ядерных отходах. Поэтому со временем были начаты работы над их генетической модификацией, которую ученые назвали уже Суперконан.

Порядка десяти лет назад американские ученые при попытке установить уровень радиации в глубине ядерной свалки в Саванна-Ривер (штат Джорджия, США), неожиданно натолкнулись на нечто, приведшее их в состояние шока: на конце металлического прута, с помощью которого они делали замеры, было обнаружено склизкое прозрачное вещество. При последующем изучении оказалось, что это колония странных оранжевых бактерий, адаптировавшихся к уровню радиации, который во много превышает смертельную дозу для человека и фактически является «ведьмином котлом» токсичных отходов. Бактерии имеют округлую форму. Ученые дали им название – радиотолерантные микробы Kineococcus. Уже изучено 95% их генетической структуры. Известно чем они занимаются и чем питаются, например они очень любят солодовый сахар, однако спустя более 50 лет после начала изучения этого типа бактерий до сих пор окончательно не раскрыт секрет их живучести. Радиация разрушает генетическую структуру живых существ, однако на экстремофилов она почему-то не действует.

По словам микробиолога Кристофера Багуелла, эти бактерии в состоянии разрушать гербициды, промышленные растворители, хлорированные вещества и другие токсины, и все это в радиоактивной среде, которая убивает другие живые существа и делает стекло коричневым.

Радиоустойчивость Дейнококка поистине поразительна. Он является рекордсменом по радиационной устойчивости. Дейнококк прекрасно себя чувствует после дозы радиации в 5000 Грей (1 Грей = 1 Джоуль на 1 кг живого веса), и даже втрое большая доза убивает лишь 2/3 клеток в колонии, в то время как смертельная доза для человека всего лишь 4-10 Грей, для кишечной палочки - 60 Грей. Дейнококк легко переносит высыхание и не погибает в вакууме. За способность переносить экстремальные температуры и жесточайшую радиацию эти микроорганизмы удостоились занесения в Книгу рекордов Гинесса как самые «прочные» создания на свете. Под микроскопом Дейнококк напоминает какие-то ягоды: потому и название бактерии Deinococcus radiodurans – переводится с латыни, как «Странная ягода, устойчивая к радиации».

 

Радиоустойчивость бактерий

Радиорезистентность (от радио ... и лат. resisto - противостою) - устойчивость биологических объектов к действию ионизирующих излучений. В радиобиологии чаще используют понятие радиоустойчивость, радиочувствительность. В целом радиоустойчивость уменьшается по мере усложнения живого мира; она максимальна у низших организмов и минимальна у высших (например, для мушки дрозофилы летальная доза составляет 85000 рад, для обыкновенной мухи — 10000, а для человека — 400 рад). По данным, собранным из различных доступных источников радиоустойчивость различных организмов существенно отличается (данные для человека определены по результатам исследований проведенным после бомбардировок Хиросимы и Нагасаки во Вторую Мировую войну). 

Ориентировочная радиоустойчивость

Организм

Смертельная доза облучения, Грей

Класс организма

Собака

3.5

Млекопитающие

Человек

4-10

Млекопитающие

Крыса

7.5

Млекопитающие

Мышь

4.5-12

Млекопитающие

Кролик

8

Млекопитающие

Черепаха

15

Пресмыкающиеся

Серебряный карась

20

Рыбы

Escherichia coli

60

Бактерии

Таракан рыжий, прусак

64

Насекомые

Моллюск

200

-

Дрозофила

640

Насекомые

Амёба

1000

-

Наездники-бракониды

1800

Насекомые

Deinococcus radiodurans

15000

Бактерии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Радиорезистентность поразительно высока у многих живых организмов, в отличие от ранее принятых взглядов. Например, изучение окружающей среды, животных и растений в зоне Чернобыльской аварии выявило неожиданную живучесть многих видов вопреки высоким уровням радиации. Исследования в Бразилии на возвышенности штата Минас-Жерайс, который имеет высокий уровень природной радиации из-за месторождений урана, обнаружило радиоустойчивых насекомых, червей и растения.

Искусственная радиоустойчивость может быть вызвана воздействием малых доз ионизирующего излучения. Научные исследования документально подтвердили этот эффект у дрожжей, бактерий, простейших, водорослей, растений, насекомых, а также выращенных в пробирке клетках млекопитающих (в том числе человека). При этом зачастую затрагиваются различные клеточные радиозащитные механизмы, такие как перестройка некоторых цитоплазматических протеинов, увеличение экспрессии генов, репарации ДНК и другие процессы.

Было обнаружено много организмов, обладающих механизмами самовосстановления, которые могут приводиться в действие, в некоторых случаях в результате воздействия радиации.

Два неоднозначных примера такого процесса у человека приведены далее. Так, Деваир Алвес Феррейра получил большую дозу (7.0 Грэй) во время радиационной аварии (аварии в Гоянии), и выжил, в то время как его жена, получившая дозу в 5.7 Грэй, погибла. Наиболее вероятное объяснение этому то, что полученная Д.А.Феррейра доза состояла из многих, но небольших доз, которые воздействовали на организм не сразу, а на протяжении некоторого времени, в то время как его жена, была подвержена непрерывному облучению без перерыва. Следовательно, у механизмов самовосстановления в ее теле было меньше времени, чтобы восстановить повреждения, нанесенные облучением. Известны и другие аналогичные примеры – так, в ходе ликвидации последствий на Чернобыльской АЭС, несколько человек получили суммарные дозы в 10 Грэй небольшими порциями, растянутыми по времени, при этом тяжелых последствий удалось избежать.

В ходе проведенных экспериментов было установлено: - если группа клеток ранее уже была облучена, то при дополнительном облучении, число выживших клеток сокращается; если при получении равных доз облучения, группы клеток прерывали на некоторое время облучение, прежде чем закончить эксперимент, то их смертность в этой группе уменьшалась. Есть веские основания утверждать, что радиоустойчивость определяется и наследуется генетически, по крайней мере, у некоторых организмов. В то же время в радиационной онкологии, в ходе лечения, при облучении раковых клеток было установлено, что радиоустойчивость ряда клеток может быть врожденной или вызванной непосредственно радиационной терапией.

 

Природа устойчивости

Принято считать, что механизм действия радиации на живые организмы имеет прямое и косвенное действие. Прямое действие заключается в радиационно-химических преобразованиях молекул в месте поглощения радиоактивного излучения. Это переводит молекулу в возбужденное состояние, в результате чего образуются свободные радикалы и окислы, которые реагируют с ДНК, РНК и белками. При косвенном действии радиации происходит повреждение молекул мембран и клеток продуктами радиолиза воды.

В основном бактерии не выдерживают воздействия радиоактивного излучения, но, как уже писалось выше, есть среди них настоящий «супермен» - Дейнококк, способный переносить его без особых проблем. Самая большая неприятность, которая происходит с живой клеткой под воздействием радиации или высыхания, это разрывы, возникающие в двойной спирали ДНК. Геном клетки попросту рвется на куски, что и приводит к летальному исходу. Но Дейнококк способен «залечивать» до 1000 таких разрывов единовременно.

Первоначально считалось, что мишенью для воздействия радиации служит ДНК бактерии. Поэтому предположили, что эти бактерии способны восстанавливать свою ДНК после повреждения радиацией. Однако парадокс состоит в том, что выявленные у бактерии ферменты, которые могли бы восстанавливать ДНК, сами оказались чувствительными к гамма-лучам и не способны защитить свою цепь ДНК.

Высокоэнергетическое гамма-излучение повреждает биомолекулы живых организмов. В клетке появляется множество свободных радикалов, которые из-за своей чрезвычайно высокой химической активности тут же вступают в реакции, внося еще больший хаос и разрушение. «Ахиллесовой пятой» клетки выступает ее генетический материал: такие интенсивные повреждения исправить не удается, и организм быстро и необратимо погибает. Можно сказать, что этому воздействию не в силах противостоять никто – кроме этой небольшой и незаметной бактерии.

В последние годы стали меняться представления о природе радиоактивного воздействия на живую материю. У многих бактерий, быстро погибающих под воздействием гамма-лучей, система восстановления ДНК оказалась значительно более развитой, чем у Дейнококка. Полная расшифровка генома Дейнококка, завершившаяся в 1999 г., не выявила ничего необычного, что могло бы указывать на причину уникальной способности к восстановлению после облучения. И только в 2004 г. Майкл Дэли (Michael Daly) из американского Университета вооруженных сил, с соавторами, установил (но есть версии и других ученых), что особенность этой бактерии – в особой активности ее белков, относящихся к репарационной (починочной, ремонтной) системе, на которую возложен ремонт и восстановление поврежденных нитей ДНК. Кроме того, было замечено, что устойчивые бактерии содержат в 300 раз больше ионов марганца, нежели их «обычные» собратья. Оказалось, что высокая концентрация марганца обеспечивает защиту от повреждения белков, но не ДНК. В своем недавнем исследовании ученые заинтересовалась способностью этих ионов противодействовать свободным радикалам. Им удалось обнаружить необычный марганцевый комплекс, который нейтрализовал вредное воздействие ионизирующего излучения, но – к всеобщему удивлению – защищал он не столько ДНК, сколько клеточные белки.

Когда же в клетках этой бактерии уменьшили содержание марганца, они приобрели чувствительность к радиоактивному воздействию. Стало ясно, что марганец играет важную роль в защите клеток этих бактерий от радиации. Исследователям удалось доказать, что устойчивость к радиации Дейнококка можно контролировать извне, управляя концентрацией марганца.

В устойчивых к радиоактивности бактерий миллимолярная концентрация ионов марганца обеспечивает избавление от разрушительных радикалов и их производных. Это, в свою очередь, может защищать белки, принимающие участие в восстановлении повреждений ДНК, которые служат причиной гибели чувствительных к радиации бактерий.

 

Гамасы! К бою!

Поначалу учёным нужно было только определить, какая разновидность бактерий, чем питается, и поместить их в эту питательную среду. Но природные бактерий едят очень долго и нудно, причём при определённых условиях, в нужном температурном режиме и так далее. А человеку понадобилось, чтобы работа, которая в естественных условиях выполняется за столетие, была сделана за сутки. А с развитием генной инженерии и по ходу развития программы расшифровки генома сделать это оказалось просто. Собственно, именно поэтому за последнее десятилетие их выращивание значительно продвинулось.

Всё началось с того, что в 70-х годах был "запатентован" микроб, переваривающий нефть. На тот момент экологические проблемы с загрязнением обсуждались не то чтобы вяло, но как-то безынициативно, и вплоть до конца 80-х технология использования микробов для очистки загрязнений практически не применялись. Сыграл роль и коммерческий фактор – это было дорого, и оптимальным считалось сочетание нескольких технологий очистки, в том числе и "микробная".

Всерьёз об опасности генетически модифицированных микробов стали говорить именно тогда, когда их стали "выращивать" в военных целях. Их называют Гамасы (от англ. GAMA – genetically engineered anti-material agents – в дословном переводе это можно понимать как генетически созданные противовещественные агенты. Сложно назвать точное число существующих разновидностей GAMA, однако известно, что США является лидером по их производству.

В США – в университете Мэриленда (Uniformed Services University in Maryland) был получен очень полезный гамас, резистентный к радиоактивной детоксифицированной ртути. Почти в это же время в Стэнфорде (Stanford University) был получен агент, перерабатывающий тетрахлорметан и тяжёлые металлы, а в Мичиганском университете (Michigan State University) — разлагающий полихлорированные бифенилы.

В 1998 году, военные впервые ввели гамасы в список стратегически важных веществ, которые следует изучать, модифицировать и, соответственно - засекречивать. В этот список, прежде всего, вошли агенты, уничтожающие углеводороды, пластик, синтетический каучук, металлы и композитные материалы. Кроме того, в список вошли агенты, которые – как результат своей жизнедеятельности – производили соли, металлы и крошечные гранулы по фактуре напоминающие пластиковые. Такие своеобразные микро-экскременты способны вывести из строя транспортное средство.

При умелом применении гамасы могут вывести из строя асфальтовые покрытия, полиуретан (то есть– шоссе и взлетно-посадочные полосы), металлические детали, смазочные материалы, "аппараты" (самолёты, вертолёты, автомобили), "вспомогательное оборудование", топливо, арматуру, кабели, провода, защитные покрытия, пластмассовые "фрагменты", в том числе бронированную экипировку и так далее. Список предметов, которые выводятся из строя, может быть бесконечным.

В ходе боевых действий в Ираке, США собирались применить против армии Хусейна гамасов, питающихся различными искусственными материалами. Однако этим планам помешали союзники по коалиции. Англичане стали приставать к представителям США с неудобными вопросами. Как будет контролироваться площадь распространения гамасов? Способны ли они самоуничтожаться или в Ираке появятся зоны длительного заражения? Не начнут ли гамасы самопроизвольно распространяться по всей Земле? Что будет с иракскими солдатами (и не только), у которых имеются металлические и пластиковые инпланктанты? Не получив вразумительных ответов, британцы наложили вето на использование гамасов. Однако работы по их созданию и усовершенствованию продолжаются. При этом в ходе применения гамасов будет происходить нарушение нескольких международных правовых документов, в которых оговаривается использование биологического и химического оружия: Это Конвенция по химическому оружию (Chemical Weapons Convention), Конвенция по биологическому и токсичному оружию (Biological and Toxin Weapons Convention), Конвенция по биологической безопасности, принятая в Картахене и определяющая перемещение генетически модифицированных бактерий (Cartagena Biosafety Protocol) и, в конце концов, Европейская Конвенция по правам человека (European Convention of Human Rights).

 

Перспективы

Человеческое тело содержит много видов клеток и человек может погибнуть от потери любой ткани в жизненно важных органах. Во многих случаях причиной смерти от облучения являются кроветворные клетки костного мозга и клетки пищеварительной системы (стенки кишечника). Изучение особенностей бактерии Дейнококк открывает в этом направлении заманчивые перспективы.

Как писалось выше, ученым уже почти удалось выделить чудодейственный марганцевый комплекс Дейнококка в чистом виде, а в будущем они надеются разработать методы его доставки в клетки различных видов бактерий. Такое решение может стать основой для создания модифицированных организмов, способных разлагать токсичные отходы, а в еще более отдаленном будущем – для эффективных методов противорадиационной терапии. С помощью подобных препаратов, по всей видимости, можно будет безопасно проводить лучевую терапию раковых опухолей для пациентов. Национальный институт здравоохранения США надеется, что особые способности этих микробов могут помочь пациентам, больным раком, переносить и более интенсивную лучевую терапию.

Интересной особенностью бактерии Дейнококк является то, что подавляющее большинство клеточных процессов, протекающих внутри ее, очень похожи на поведение человеческих клеток. Конечно, взаимоотношения между самими клетками в телах людей и группах микроорганизмов сильно различаются, но вот внутри, под мембраной-оболочкой, у них наблюдается много схожего.

В то же время НАСА считает, что бактерии Дейнококк в перспективе можно будет использовать для защиты экипажей космических станций от жесткого радиоактивного облучения во время длительных космических экспедиций. Сейчас, когда речь идет об освоении космоса, в том числе дальнего, знание о радиации и о способности ее переносить - очень важны.

Обнаружение бактерий Дейнококк стало прорывом для министерства энергетики США. Сотрудники этого министерства уже давно занимаются поиском микроорганизмов, которые могут выживать в самой враждебной среде, прекрасно перенося невероятные дозы радиации, процветая при температуре выше точки кипения и поедая токсичные химикаты, которые убили бы любое другое существо. Данные особенности делают бактерии Дейнококк потенциально ценным инструментом в рамках усилий по очистке огромных свалок ядерных отходов. Так как новые оранжевые бактерии живут в ядерных отходах, вернуть их в эту среду будет вполне естественным шагом. Ученые полагают, что смогут вырастить нужные бактерии в пробирке, а затем ввести их в контейнеры и в почву в местах нахождения радиоактивных веществ. По мнению д-ра Багуелла, потребуется еще какое-то время, чтобы изучить генетическую структуру этой бактерии, прежде чем станет, возможен такой эксперимент. Очистка же свалок ядерных отходов традиционными методами, включая работу роботов и обработку химикатами, стоить сотни миллиардов долларов. Использование экстемофилов могло бы значительно снизить эти расходы.

В радиационно-устойчивых бактериях есть много привлекательных особенностей. Уровень радиоактивности они, безусловно, не снизят, так как действуют на молекулярном уровне, а радиоактивность обусловлена несравненно более сложными процессами на ядерном уровне. Но если они перерабатывают радиационные отходы и переводят их, что особенно важно, в нерастворимую фазу, то это большой шаг вперёд. Тем более что сами бактерии радиационно устойчивы. Это может существенно помочь в решении проблем переработки жидких радиоактивных отходов (РАО).

Если брать только Россию и США, то в США есть Хэнфордский ядерный центр (северо-запад США, штат Вашингтон, г. Ричланд), а в России Сибирский горно-химический комбинат (г. Северск, раньше Томск – почтовый ящик). Одному из авторов этой статьи довелось побывать на этих предприятиях. Оба завода нарабатывали плутоний для производства ядерного оружия. Сейчас предприятия остановлены. В Хэнфорде в пустыне роют канавы, делают гидроизоляцию, а потом захоранивают там радиоактивные отходы. Безусловно, протечки этих РАО их огромная проблема, и по существу бороться с ней нечем. Если бы работали бактерии и переводили РАО в нерастворимые соединения - это предотвратило бы загрязнение окружающей природной среды и в целом уменьшило бы риски радиоактивн6ого заражения, не говоря уже о существенном уменьшении проблем грядущим поколениям. В Томске же жидкие РАО закачивали в глубокие скважины (1.5-2 км), в скальные породы. Что с ними там происходит - никто толком не знает. При этом не исключается попадание туда подземных вод и распространение с их помощью радиоактивных веществ. Если сделать отходы нерастворимыми в воде хотя бы сейчас, то их распространения не будет (или существенно ограничится) - радиоактивные вещества будут оседать на близлежащих породах, что гораздо лучше, чем ничего. По поводу Чернобыльской зоны и говорить нечего, актуальность проблемы налицо, так как почти все радиоактивные вещества (в различных изделиях и формах хранения) находятся на поверхности земли и лишь в ряде случаев располагаются в объекте «Укрытие» или могильниках – где их распространение хоть как-то ограничено. В Чернобыле работают микробиологи  института проблем безопасности НАН Украины занимающиеся изучением экстремофилов. До практического применения  результатов их исследований ещё далеко…

Не знание информации о факте существования подобной формы жизни зачастую приводит, в лучшем случае к панике и хорошо, если в критический момент это не отзовется грозными последствиями. Так в Финляндии на АЭС в Ловиизе (Loviise), в системе локализации аварии используется несколько тысяч тонн льда. При этом в условиях нормальной эксплуатации в гермозоне реактора обнаружили плесень и бактерии на льду. Персонал АЭС был крайне удивлен и не на шутку перепугался – не повлияют ли эти бактерии на работоспособность системы безопасности ядерного реактора – по крайней мере, о таком экстриме (высокий уровень радиации и минусовая температура) и слыхом никто не слыхивали. К счастью все обошлось, а бактериям хоть бы что.

Действительно, чем проще форма живой материи, тех же млекопитающих, тем лучше переносятся ими более высокие уровни радиации. Так, один ветеран атомной промышленности как-то рассказал, что на Сибирском химкомбинате  (г.Северск) видел крыс, которые спокойно живут в заброшенных каньонах, где растворяли облучённый в реакторе уран (первая фаза выделения плутония). Уровень радиации там такой, что если туда попадёт человек, то ему гарантирована смерть в течение нескольких дней.

Большое внимание, связанное с результатом работ по исследованию Дейнококка, уделяется также исследованию средств, способствующих выведению радионуклидов из организма. В перспективе эти бактерии могут быть использованы в условиях, сходных с теми, которые наблюдались после радиационной катастрофы на Чернобыльской АЭС, когда сложная радиоэкологическая обстановка сочеталась со значительным психоэмоциональным и психоневротическим воздействием на контингенты радиационного риска и осложнялась действием других неблагоприятных факторов (тяжелые металлы, пестициды, гербициды), усиливающих эффект собственно радиации. В таких условиях, как правило, происходит снижение общей резистентности, ослабление иммунитета, повышается вероятность заболеваний.

К особым способам защиты от лучевого поражения относятся мероприятия по ускорению выведения из организма радионуклидов, поступивших в него и находящихся в органах и тканях. Поступившие в организм радионуклиды приводят к так называемому внутреннему облучению, имеющему особенности по сравнению с внешним облучением, при котором источник излучения действует на организм, находясь во внешней среде. Так, что в этом направлении поле деятельности для Дейнококка огромно.

 

 

Пиррова победа

К началу ХХI века человечество худо-бедно справилось с чумой, оспой и другими особо опасными заболеваниями. Но торжествовать победу оказалось рано. Ученые утверждают, что эти болезни могут вернуться в генетически модифицированном виде, что зачастую ми уже наблюдаем.

Первые шаги в этом направлении были сделаны еще в СССР. В 70-х годах прошлого века в институте "Биопрепарат" был сконструирован гибрид оспы и венесуэльского энцефалита и выведена сибирская язва, устойчивая к вакцинам и антибиотикам. В начале XXI века эстафетную палочку успешно подхватили США. Работы в области генетики и молекулярной биологии могут обернуться страшной бедой для человечества.

Научное сообщество озабочено новой проблемой. Последние достижения генетики и молекулярной биологии могут быть взяты на вооружение террористами. Причем такие ужасы, как черная оспа, бубонная чума и желтая лихорадка, - вчерашний день. На повестке дня - генетический апартеид. В 1972 году большинство развитых стран подписали Международную конвенцию по биологическому оружию, запрещающую создание токсичных агентов. Однако с тех пор наука продвинулась далеко вперед. Биологическое оружие второго поколения, созданное в военных лабораториях (и не только), основано на последних достижениях генетики и молекулярной биологии. Гораздо опаснее, когда смертоносные вирусы получаются "случайно" - в ходе мирных исследований, к чему персонал может быть неготов.

Так, исследователи из Университета Беркли (Калифорния), пытаясь путем генетических модификаций ослабить бактерии туберкулеза, получили прямо противоположный результат - супертуберкулез. Бактерия с измененной генетической структурой за семь месяцев уничтожила всех зараженных мышей, в то время как грызуны, инфицированные обычной формой туберкулеза, выжили. Осенью 2004 года доктор Каваока из Университета Висконсина выяснил, что достаточно изменить всего два гена у вируса гриппа, чтобы он стал необычайно агрессивным. Зараженные генетически модифицированным вирусом мыши умерли в течение двух дней от острой пневмонии, сопровождавшейся массивными кровоизлияниями в ткани легкого. Клиническая картина полностью соответствовала "испанке" 1918 года, отправившей на тот свет свыше 20 миллионов человек.

 

Мир предполагает биоатаки, но никто не знает, когда и где они произойдут. Дай-то бог, чтобы их вообще не было. Сейчас, в общем, пока все тихо, так себе, как бы экологические проблемы да радиоактивные отходы, исследования идут тихо - мирно. Но, не утихают проблемы с терроризмом, а армия микроскопических "клонов" уже практически готова к бою. Видать, именно неожиданное появление нового оружия, наряду с прочими несмертельными его видами, такими как вонючие бомбы, электромагнитные и акустический волны способны в один миг разрушить эту идиллию.

Вставка

— Внимание, к оружию!

— Я никого не смогу застрелить, — ответил часовой. Полковник тяжело сел и с полминуты задыхался и жмурился. Он ничего не видел и не слышал, но он знал, что там, за этими стенами, ангары превращаются в мягкую красную ржавчину, что самолёты рассыпаются в бурую уносимую ветерком пыль, что танки медленно погружаются в расплавленный асфальт дорог, как доисторические чудовища некогда проваливались в асфальтовые ямы — именно так, как говорил этот молодой человек. Грузовики превращаются в облачка оранжевой краски, и от них остаются только резиновые шины, бесцельно катящиеся по дорогам.

(из рассказа Рея Брэдбери "Ржавчина")

 

Научно-исследовательские центр по выращиванию "гамасов"

Самый крупный центр по выращиванию "гамасов" расположен в Окридже, штат Теннеси (Oak Ridge National Laboratory in Tennessee). Лаборатория является подразделением Центра биотехнологий при университете штата (Center for Environmental Biotechnology of the University of Tennessee), здесь находятся "полигоны" для исследования этих микробов.

Второй стратегически важный пункт — Национальная лаборатория Lawrence Livermore (The Environmental Microbial Biotechnology Facility at Lawrence Livermore National Laboratory) под Сан-Франциско (Калифорния). Здесь разводится methylosinus trichosporium, который может расщеплять технический растворитель. Здесь же выращиваются и модифицируются разновидности гамасов для медицинских экспериментов  говорят, в мирных целях.

Дальше идут лаборатории, работающие в рамках программы расшифровки генома при Министерстве энергетики (US Department of Energy's Microbial Genome Program). В рамках программы исследуется около 20 микробов, разлагающих металлы, углеводороды, целлюлозу, и индустриальные химикаты.

В исследовательской лаборатории ВМФ в Вашингтоне (Naval Research Laboratory — NRL) разводят микробов, предназначенных уничтожать, например, полиуретан. По данным этой лаборатории, только одна разновидность модифицированного микроба разъедает покрытие самолёта за 72 часа.

Справедливости ради следует сказать, что представители вооруженных сил  занимаются не только выведением "агентов", но и учатся их же истреблять. Предполагается, что во время генетической модификации вводится "ген самоубийства" (его ещё называют "terminator technology"). Этот ген, по идее, должен "предотвратить распространение агента в пространстве и времени". Разработкой этого гена-самоубийцы занимаются в Бостонском университете (Boston University), в Натикской лаборатории в штате Массачусетс (Natick Laboratories), а также химико-биологическое спецподразделение армии США (division of the US Army Soldier & Biological Chemical Command — SBCCOM).

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Экология
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Экология:
Повышение экологичности АЭС - условие дальнейшего развития атомной энергетики

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 4.85
Ответов: 34


Пожалуйста, проголосуйте за эту статью:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 11 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 21/10/2016
Очень интересная статья, спасибо автору. Такого я еще не знал.


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 21/10/2016
Подозрительно нейтральная статья для ПроАтома!Наверное , готовит"бомбу "- сенсацию...


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 21/10/2016
Новая форма жизни после ядерного армагеддона, не?..


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 21/10/2016
Есть версия, что СПИД – это также биологическое оружие, весьма успешно опробованное на жителях Африки. ВИЧ появился  в конце XX века, как раз когда в передовых западных странах начали активно разрабатывать биологическое оружие


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 21/10/2016
Отличная статья и первоклассный материал! ПРОАТОМу спасибо!


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 22/10/2016
Прекрасная, познавательная статья. О живучести бактерий сегодня известное многое, о их удивительной устойчивости, мутации и опасении лечения многих заболеваний для которых нет лекарственных средств. О дейнококке  информации не встречалось. А вот гамосы- это что-то страшное, даже представить страшно если это выйдет из под контроля, 72 часа и нет самолета, от машин остались только шины........ Спасибо автору за информацию,  человечеству похоже расслабляться в этом мире не придется. 


[
Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 22/10/2016
Спасибо авторам. Весьма познавательно. Ранее попадались какие-то отрывочные данные на эту тему, но эта статья как-то систематизировала и дополнила эти знания. В целом информация вызывает двойственное чувство: с одной стороны, что успехи в этой области приведут к очищению планеты от отходов, излечению людей, с другой стороны, не очистится ли планета от тех, кто ее загрязняет. И что(кто) будет первым покажет будущее нашей неадекватной цивилизации.


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 23/10/2016
При умелом применении гамасы могут вывести из строя асфальтовые покрытия...-----------------
Так вот чем у нас дороги зимой посыпают!


[
Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 24/10/2016
Ха-Ха-Ха!!!Классная шутка!


[
Ответить на это ]


Благодарность (Всего: 0)
от Гость на 03/02/2017
Огромное спасибо!Отчеты на все вопросы, что я искала. Очень интересно


[ Ответить на это ]


Re: Бактериальная защита от радиации (Всего: 0)
от Гость на 22/02/2017
Без ссылок на литературные источники трудно всерьёз относиться к статье.


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(812)438-3277
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
Сайт построен на основе технологии PHP-Nuke. Открытие страницы: 0.13 секунды
Рейтинг@Mail.ru