Mutationen in einem einzelnen RNA-Gen erhöhen die Lebensdauer

Forscher des nach ihm benannten Instituts für Biologie des Alterns. Max Planck in Köln untersuchte die Wirkung von Mutationen in der RNA auf

Lebenserwartung von Würmern. Die Studie ergab, dass Würmer länger leben, wenn bestimmte RNAs während der RNA-Reifung unterschiedlich verarbeitet werden. Auch beim Menschen gibt es ähnliche Mutationen.

Forscher haben ein Gen in Würmern gefundennamens PUF60, das am RNA-Spleißen beteiligt ist und die Lebensdauer reguliert. Denken Sie daran, dass Spleißen das Herausschneiden einzelner Nukleotidsequenzen aus RNA-Molekülen und das Verbinden von Sequenzen ist, die während der Reifung des RNA-Moleküls im „reifen“ Molekül verbleiben.

Ein Wurm mit ausgeprägten Mutationen im PUF60-Gen. Bild: Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns

Biologen haben Mutationen im PUF60-Gen gefundenverursachte ungenaues Spleißen und Retention im Molekül von Introns (Bereiche, die nicht für Protein codieren und normalerweise während des Wachstums und der Reifung von RNA herausgeschnitten werden). Solche RNA bildet kleinere Mengen an Proteinen, die einem gegebenen Gen entsprechen. Gleichzeitig lebten Würmer mit der Mutation viel länger als „gesunde“.

Die genetische Mutation wirkte sich besonders stark ausProduktion von Proteinen, die am mTOR-Signalweg beteiligt sind. Es ist ein wichtiger Sensor für die Nahrungsverfügbarkeit und dient als Schaltzentrale für den Zellstoffwechsel. Dieser Mechanismus hat seit langem die Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern auf sich gezogen, die an der Entwicklung von Anti-Aging-Medikamenten arbeiten.

Die Forscher stellen fest, dass einzelne Mutationen indas PUF60-Gen wird auch beim Menschen beobachtet. Bei einer solchen Verletzung haben die Patienten in der Regel Wachstumsstörungen und eine gestörte Entwicklung des Nervensystems. Gleichzeitig haben Wissenschaftler gezeigt, dass eine Abnahme der PUF60-Aktivität in einer künstlichen Umgebung aus menschlichen Zellen zu einer Abnahme der Aktivität des mTOR-Signalwegs führt.

Wissenschaftler glauben, dass weitere Studien dieses Gens bei der Entwicklung einer Anti-Aging-Therapie und der Behandlung von Krankheiten bei Menschen mit einer natürlichen Fehlfunktion von PUF60 helfen werden.

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Auf dem Umschlag: Mikroskopische Ansichten der Protocodium-Oberfläche (links) und der inneren Struktur (rechts). Bild: Cedric Aria, Universität Toronto