MDI生物实验室的科学家正在解码衰老的遗传机制

2019年10月11日15:51:13MDI生物实验室的科学家正在解码衰老的遗传机制已关闭评论
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美国缅因州巴尔港-1990年代发现实验性蠕虫的单个基因发生突变可能使其寿命延长一倍,这引发了衰老分子生物学研究的热潮,并引发了人们希望…

美国缅因州巴尔港-1990年代发现实验性蠕虫的单个基因发生突变可能使其寿命延长一倍,这引发了衰老分子生物学研究的热潮,并引发了人们希望开发药物疗法或其他干预措施的希望。延长人类健康寿命。但是,就像科学中经常发生的那样,衰老的遗传调控比最初出现的更为复杂。

MDI生物实验室科学家Jarod Rollins博士在一篇新论文中阐明了这种复杂性的本质。以及Aric Rogers博士,共同通讯作者,描述了转录后或从生物体DNA转录遗传蓝图后调节寿命的机制。这些机制的确定将成为筛选新的,更具体的药物以延长健康寿命的路线图。

这项研究是在线虫C. elegans中进行的,它是衰老研究中的一种流行模型,因为它与人类的遗传相似性以及寿命短,这使得科学家可以轻松地研究延长寿命的干预措施。

总经理赫尔曼·哈勒(Mr. Hermann Haller)表示:“ MDI生物实验室致力于转化研究,或可以转化为疗法的研究,以改善我们在再生和衰老领域的人类健康。”“由于它以控制寿命的转录后机制的形式确定了新的潜在药物靶标,因此这项研究对于筛选新疗法以延长人类健康寿命至关重要。”

最近在《生命科学联盟》杂志上发表的论文“饮食限制导致长寿基因的转录后调控”是MDI生物实验室在Rollins和Rogers实验室进行了五年研究的产物。

科学家利用生物信息学或数据分析技术,将正常饮食与限制饮食的蠕虫的基因进行比较。饮食限制或DR,是指无营养不良的卡路里限制,是已知的延长寿命的最有效的干预措施,并且已被证明可以延长寿命,并延缓多种物种中与年龄有关的退行性疾病的发作。细胞酵母到灵长类动物。

有关DR延长生命的作用的科学证据引发了对开发“DR模拟物”或模仿DR的作用而无需大量减少热量的药物的追求。除了难以坚持外,这种饮食还会带来负面的副作用,包括增加对感冒的敏感性以及能量和性欲的丧失。这些新机制的识别为开发新的,更精确的DR模拟物提供了可能性。

罗林斯说:“科学界已经知道在基因水平上寿命的长短,但是如果仅看转录,情况还不完整。”“通过这项研究,我们正在深入研究更多的法规层面,这使我们向延长健康的人类寿命迈进了一步,而无需大幅限制卡路里或服用药物,因为这些药物的选择性较低,因此更有可能引起不良反应。”

模拟DR的目标是访问细胞中的适应性程序,当有机体暴露于生存威胁(例如营养缺乏)时,该程序就会被激活。在这种情况下,蜂窝机械从对生长和繁殖的重视(其对蜂窝资源而言是昂贵的)转变为对生存的重视。为了确保生物体在条件改善时能够生存繁殖,大自然力求确保其细胞以最高效率发挥作用。

除了证实有关DR适应性反应的现有理论外,该论文还强调了转录后调控的重要性-或基因从细胞核中的DNA被“读取”或“转录”后发生的调控。对控制基因表达转录后水平的机制的鉴定,为筛选或测试可能具有延长寿命作用的药物提供了途径。

罗林斯说:“我们发现数百种基因几乎仅在转录后水平受到调控。”“这些基因以前不知道在长寿中起作用。如果科学家仅看转录水平,就可能错过这种水平的调节。对这些机制的鉴定使我们对DR如何工作和开放有更好的了解。为衰老的生物学界提供了一个全新的潜在研究领域。”