นักชีววิศวกรรมชะลอการแก่ของเซลล์ที่มีชีวิตด้วยความช่วยเหลือของยีนออสซิลเลเตอร์

วิศวกรชีวภาพจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก ได้ทำการดัดแปลงวงจรพันธุกรรมที่...

ควบคุมความชราของเซลล์ พวกเขาพัฒนาวงจรตอบรับเชิงลบเพื่อชะลอกระบวนการชราและยืดอายุของเซลล์

ในการศึกษาก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์พบว่าเซลล์มีการเปลี่ยนแปลงของระดับโมเลกุลอย่างต่อเนื่องตลอดชีวิตจนกระทั่งเสื่อมและตายไปในที่สุด ในขณะเดียวกัน เซลล์ที่เหมือนกันทางพันธุกรรมในสภาพแวดล้อมเดียวกันสามารถเคลื่อนที่ไปตามอายุที่ต่างกันได้ ประมาณครึ่งหนึ่งของเซลล์มีอายุมากขึ้นเนื่องจากความเสถียรของ DNA ลดลงทีละน้อย อีกครึ่งหนึ่งเกิดจากการเสื่อมสลายของไมโตคอนเดรีย ซึ่งเรียกว่า “โรงไฟฟ้าเซลล์”

"แบบแผน" แบบดั้งเดิมของอายุงานเช่นสวิตช์สลับที่กระตุ้นหนึ่งในสองกระบวนการ นักวิทยาศาสตร์อธิบาย พวกเขาใช้การตัดต่อพันธุกรรมเพื่อสร้างกระแสตอบรับเชิงลบ วงจรที่สร้างขึ้นใหม่ทำงานเหมือนเครื่องจักร - ออสซิลเลเตอร์ที่ทำการสลับเป็นระยะ มันทำให้เซลล์สลับระหว่างสองสถานะ "แก่" ที่เป็นอันตรายเป็นระยะๆ หลีกเลี่ยงการอยู่ในสถานะใดสถานะหนึ่งเป็นเวลานาน และด้วยเหตุนี้จึงชะลอการเสื่อมของเซลล์

นักวิจัยได้ทดสอบวิธีการของพวกเขาในเซลล์ยีสต์ของ Saccharomyces cerevisiae การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าการดัดแปลงพันธุกรรมภายใต้การควบคุมของ "ออสซิลเลเตอร์" ทำให้อายุขัยของเซลล์เพิ่มขึ้น 82%

เซลล์ออสซิลเลเตอร์ของเรามีอายุยืนยาวกว่าสายพันธุ์ที่มีอายุยืนยาวที่สุดซึ่งเคยระบุโดยการตรวจคัดกรองทางพันธุกรรมตามวัตถุประสงค์

Nan Hao ผู้เขียนร่วมศึกษา

ผลการศึกษาอาจวางรากฐานสำหรับนักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการพัฒนาวงจรยีนสังเคราะห์เพื่อเพิ่มอายุขัยของสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพ พวกเขากำลังศึกษากลไกการแก่ชราของเซลล์ต่างๆ ของมนุษย์ รวมทั้งเซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ประสาท

อ่านเพิ่มเติม:

หมีที่แยกจากกันในวัยเด็กกลับมารวมตัวกันอีกครั้ง สวนสัตว์เล่าว่าทุกอย่างเป็นอย่างไร

ภาพถ่ายปรากฏภายในหลุมยุบใต้น้ำที่ลึกที่สุดเป็นอันดับสองของโลก

แสงสว่างในเอกภพยุคแรก: ทฤษฎีใหม่ได้เปลี่ยนแปลงสิ่งที่เคยเป็นมา