在40,000個基因中,研究人員能夠分離一些參與身體衰老的人,邁向揭開衰老過程的一步。
到目前為止,涉及物理衰老的已知基因僅限於單個模型生物(如單個模型生物)秀麗隱桿線線蟲的預期壽命受到大約1%的基因影響。然而,蘇黎世和詹妮奇財團的研究人員系統地經歷了該基因組的基因組秀麗隱桿線線蟲,小鼠和斑馬魚,並鑑定了與所有三個中存在的衰老過程相關的基因。這些所謂的直系同源基因在不同的生物體中發現,並且在人類中也存在。
經過篩選大約有40,000個基因,研究人員能夠在每個可比較的衰老階段以類似的方式確定哪些基因的調節,這取決於在秀麗隱桿線蟲線蟲,小鼠和斑馬魚的細胞中發現的允許RNA(mRNA)分子的水平。如果某個基因有很多mRNA副本,則該基因是活性或上調的。如果mRNA拷貝較低,則該基因的活性低或正在下調。
為了進一步過濾這些基因,研究人員轉向統計模型,以在不同生物體中以相同的方式調節哪些基因。他們能夠將40,000個基因縮小到只有30個對生物體衰老過程產生重大影響的30個基因。
例如,阻止大約十二個基因延長了該基因的壽命秀麗隱桿線線蟲至少為5%。阻止BCAT-1基因和線蟲的平均壽命增加了多達25%。
根據研究人員的說法BCAT-1基因具有如此之多的效果,因為它攜帶了負責降解支鏈氨基酸的酶的代碼。當這些分支鏈氨基酸被堆積時,它們不僅增加了線蟲的壽命,而且確保它們在延長壽命的長度上也保持健康。
研究人員尚未探索這30個基因對人類的影響,但是已經進行了後續研究。
發表在雜誌 自然通訊,當前的研究獲得了德國教育和研究部Jena系統生物學中心,德國研究協會和瑞士國家科學基金會的資助支持。
照片:Robert Agthe | Flickr