新研究表明“跳跃基因”可能是延缓衰老的关键
(村田佑介/Stone/Getty Images)
科学家们并没有停止尝试解锁这样我们就能过上更健康、更长久的生活。 现在,对“跳跃基因”的研究揭示了它们在我们的身体衰老过程中发挥着至关重要的作用。
我们都有转座元件(TE) 在我们的 DNA 代码中; 可以从一个部分重新定位或“跳转”到另一部分的序列。
如果 DNA 就像我们身体的生物蓝图,那么 TE 就是这个蓝图的一部分,可以在基因组内移动? 这是人类和其他动物的自然过程,但如果不仔细控制,可能会导致问题。
拥有先前确定的匈牙利 Eötvös Loránd 大学的研究人员通过一系列被称为 Piwi-piRNA 途径的分子反应并确定了其在控制 TE 中的作用,希望了解操纵它是否会以某种方式改变衰老过程秀丽隐杆线虫蠕虫。
“在我们的寿命测定中,仅通过下调 TE 或体细胞过度表达 Piwi-piRNA 途径元件,我们观察到寿命优势”说来自罗兰大学的分子遗传学家 Ádám Sturm。
“这为医学和生物学领域的无数潜在应用打开了大门。”
换句话说,当通过 Piwi-piRNA 降低 TE 活性时,线虫的寿命明显更长,这表明我们身体衰老的部分原因是这些跳跃基因在 DNA 基因组中移动的方式。
这符合对动物的研究,例如所谓的不朽的水母:一种能够不断再生的水螅动物,理论上可以永远生存(如果没有疾病或捕食者的话)。 Piwi-piRNA 通路抑制水母和其他类似生物中 TE 的方式也已被证实。之前看过。
但到目前为止,尚不清楚细胞衰老是否影响TE活性,或者TE活性是否影响细胞衰老。 有了这个线虫研究,看来后一个假设是正确的,让我们对生物体如何衰老有了另一种见解。
此外,研究人员还注意到 DNA N 的增加6TE 片段内的腺嘌呤甲基化 ? 基因活性的一种转变会增加 TE 活性? 随着蠕虫的衰老,这意味着随着我们年龄的增长,TE 会变得更加忙碌。
这些都是令人着迷的发现,并且进一步,我们也许能够修改和影响这种 TE 行为,以便细胞否则他们可能会这样做。 我们可能永远不会成为不朽的水母,但我们也许能够确保我们的老年人口减少疾病的困扰。
“这种表观遗传修饰可能为从 DNA 确定年龄的方法铺平道路,从而提供准确的生物钟,”说来自罗兰大学的分子遗传学家 Tibor Vellai。
该研究发表于自然通讯。