Dobór naturalny stworzył ssaki, które starzeją się w bardzo różny sposób. Na przykład, jeśli weźmiemy nago
Porównanie genów długowieczności
Naukowcy badali geny powiązane zżywotność i odkrył interesujące specyficzne cechy. Okazuje się, że dwa systemy regulacyjne kontrolujące ekspresję genów – sieć okołodobowa i pluripotencja – mają kluczowe znaczenie dla długowieczności.
Naukowcy porównali wzorce ekspresji genówIstnieje 26 gatunków ssaków o różnej maksymalnej długości życia od dwóch lat (ryjówki) do 41 lat (nagie kretoszczury). Zidentyfikowali tysiące genów związanych z maksymalną długością życia gatunku, które były dodatnio lub ujemnie skorelowane z długowiecznością.
Naga kopacz i ryjówka. Zaawansowany technologicznie kolaż, źródło zdjęcia: flickr
Okazało się, że gatunki długowieczne z regułyniska ekspresja genów zaangażowanych w metabolizm energetyczny i zapalenie. Jednocześnie charakteryzują się wysoką ekspresją genów biorących udział w naprawie DNA, transporcie RNA i organizacji szkieletu komórkowego (czyli mikrotubul).
Poprzednie badania Very Gorbunoveji Andrey Seluanov, którzy wzięli udział w nowym badaniu, wykazali, że długowieczne ssaki charakteryzują się takimi cechami, jak wydajniejsza naprawa DNA i słabsza reakcja zapalna. W związku z tym gatunki krótkotrwałe charakteryzowały się zazwyczaj wysoką ekspresją genów zaangażowanych w metabolizm energetyczny i zapalenie, a niską ekspresją genów zaangażowanych w naprawę DNA, transport RNA i organizację mikrotubul.
Dwa filary długowieczności
Kiedy badacze przeanalizowali mechanizmy,regulujących ekspresję tych genów, odkryli, że zaangażowane są w to dwa główne systemy. Geny o krótkiej długości życia zaangażowane w metabolizm energetyczny i stany zapalne są kontrolowane przez sieci okołodobowe. Oznacza to, że ich ekspresja ogranicza się do określonych porach dnia. W związku z tym pomoże to ograniczyć ogólną ekspresję genów u gatunków długowiecznych. Dzięki temu naukowcy będą mogli kontrolować geny w celu skrócenia średniej długości życia.
Porównanie wzorców ekspresji genów u 26 gatunków zdługość życia biolodzy z Rochester Vera Gorbunova i Andrei Seluanov odkryli, że cechy różnych genów są kontrolowane przez sieci dobowe lub pluripotencji.
Ilustracja Uniwersytetu Rochester / Julia Joshp
„Musimy zachować zdrowe wzorce snu iunikaj ekspozycji na światło w nocy, ponieważ może to zwiększyć ekspresję genów, które negatywnie wpływają na długość życia ”- wyjaśnia Gorbunova w komunikacie prasowym dotyczącym badania.
Z drugiej strony, geny o długim czasie trwanialife - biorące udział w naprawie DNA, transporcie RNA i mikrotubulach - są kontrolowane przez tzw. sieć pluripotencji. Bierze ona udział w przeprogramowaniu komórek somatycznych - wszelkich komórek, które nie są zdolne do reprodukcji - w komórki embrionalne. Znacznie łatwiej się odmładzają i regenerują poprzez przepakowywanie DNA, które z wiekiem ulega dezorganizacji.
„Okazało się, że ewolucja aktywowała sieć pluripotencji, aby wydłużyć żywotność” – podkreślają naukowcy.
Jaki jest wynik finansowy?
Zatem sieć pluripotencji i jej powiązaniaz „dobrymi” genami dotyczącymi długości życia okazało się „ważnym odkryciem pozwalającym zrozumieć, jak rozwija się długowieczność” – podsumowuje Andrei Seluanov. Nowe prace pomogą także w opracowaniu zaawansowanych metod przeciwstarzeniowych. Planuje się, że aktywują one kluczowe geny warunkujące długą oczekiwaną długość życia. Dodatkowo medycyna przyszłości skoncentruje się na ograniczaniu ekspresji negatywnych genów, które skracają długość życia.
Czytaj więcej
Chińska sztuczna inteligencja przewiduje przebieg rakiet naddźwiękowych. Strajk odwetowy będzie przed nami
Diagnoza w minutę: jak IT zmienia opiekę zdrowotną
Naukowcy odkryli największą roślinę: jej długość wynosi 180 km, a wiek około 4,5 tys. lat