Bioingenieure der University of California in San Diego haben die genetischen Schaltkreise verändert, die...
Das haben Wissenschaftler in früheren Studien herausgefundenZellen folgen während ihres gesamten Lebens einer Kaskade molekularer Veränderungen, bis sie schließlich degenerieren und absterben. Gleichzeitig können sich genetisch identische Zellen in der gleichen Umgebung auf unterschiedliche Arten des Alterns bewegen. Etwa die Hälfte der Zellen altern aufgrund einer allmählichen Abnahme der DNA-Stabilität, die andere Hälfte aufgrund des Abbaus von Mitochondrien, „Kraftwerken der Zelle“.
Das traditionelle "Schema" des Alterns funktioniert wieein Kippschalter, der einen von zwei Prozessen auslöst, erklären die Wissenschaftler. Sie verwendeten genetische Bearbeitung, um eine negative Rückkopplungsschleife zu erzeugen. Die umgebaute Schaltung funktioniert wie ein Uhrwerk - ein Oszillator, der periodisch schaltet. Es bewirkt, dass die Zelle periodisch zwischen zwei schädlichen "alten" Zuständen wechselt, wodurch ein längeres Verweilen in einem von ihnen vermieden und dadurch die Degeneration der Zelle verlangsamt wird.
Die Forscher testeten ihre Methode weiterHefezellen von Saccharomyces cerevisiae. Die Analyse zeigte, dass die genetische Veränderung unter der Kontrolle des „Oszillators“ die Lebensdauer von Zellen um 82 % verlängerte.
Unsere oszillierenden Zellen leben länger als alle langlebigsten Stämme, die zuvor durch objektives genetisches Screening identifiziert wurden.
Nan Hao, Co-Autorin der Studie
Die Ergebnisse der Studie können den Grundstein dafür legenEntwicklung synthetischer Genschaltkreise, um die Lebensdauer komplexerer Organismen effektiv zu verlängern, sagen Wissenschaftler. Sie arbeiten an der Erforschung der Alterungsmechanismen verschiedener menschlicher Zellen, darunter Stamm- und Nervenzellen.
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