經(jīng)過(guò)一項(xiàng)持續(xù)10年的努力研究,研究者們發(fā)現(xiàn)了238個(gè)負(fù)責(zé)老化的特定基因,這些基因一旦被刪除,在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中會(huì)顯著延長(zhǎng)酵母細(xì)胞壽命。
如果這種基因編輯結(jié)果可以復(fù)制在人類(lèi)身上——這是可能的,因?yàn)楹芏嗷蚝瓦z傳通路也存在于更高級(jí)生命形式中——我們也許可以通過(guò)關(guān)閉老化過(guò)程來(lái)大大提升人類(lèi)壽命。研究者們發(fā)現(xiàn)在某些情況下酵母的壽命可以延長(zhǎng)多達(dá)60%。
“這項(xiàng)研究著眼于整個(gè)基因組的衰老,并帶給我們衰老是什么的一個(gè)更完整圖景,”美國(guó)巴克老齡研究所主席和CEO及研究第一作者Brian Kennedy說(shuō),“它還建立了一個(gè)框架來(lái)定義影響有機(jī)體老化的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)?!?/p>
與來(lái)自華盛頓大學(xué)的研究者們一起,巴克研究所辛苦地檢查了4,698個(gè)不同酵母菌株的發(fā)育,每個(gè)都刪除了一個(gè)單一的基因。研究者們計(jì)數(shù)了每個(gè)菌株中的細(xì)胞,以跟蹤它們各自的復(fù)制壽命,監(jiān)測(cè)母細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞分裂最終能產(chǎn)生多少個(gè)子細(xì)胞。
“我們有一個(gè)小針頭連接在顯微鏡上,每次分裂,我們就用這個(gè)針頭把子細(xì)胞從母細(xì)胞分開(kāi),然后計(jì)數(shù)母細(xì)胞分裂多少次,”Kennedy說(shuō),“我們有好幾臺(tái)顯微鏡一直在運(yùn)行。”
該過(guò)程可能非常微妙/耗時(shí)/或其它的令人不能忍,但它能產(chǎn)生結(jié)果。研究者們確定了在酵母中負(fù)責(zé)老化的238個(gè)基因,當(dāng)去除掉它們時(shí),會(huì)延長(zhǎng)個(gè)體菌株的壽命。雖然這些基因中的小部分科學(xué)家們已經(jīng)知道會(huì)影響衰老,但其它189個(gè)是首次發(fā)現(xiàn)與衰老過(guò)程有關(guān),這給了我們至今最全面的研究者們稱(chēng)之為酵母“保守的老化機(jī)制”的看法。
雖然酵母壽命持續(xù)時(shí)間通??赡懿粫?huì)讓你徹夜難眠,不過(guò)有幾個(gè)原因也許會(huì)讓你睡不著,至少?gòu)幕蚪嵌葋?lái)看,使面包發(fā)面(和啤酒起泡)的成分與你我有不少的共同點(diǎn)。
“幾乎一半我們發(fā)現(xiàn)影響衰老的基因在哺乳動(dòng)物中得到保存,”Kennedy說(shuō),“理論上,任何這些因素都可能成為延長(zhǎng)健康壽命的治療目標(biāo)。我們現(xiàn)在要做的就是找出哪些是適于進(jìn)行針對(duì)的?!?/p>
對(duì)抗人類(lèi)衰老的理論應(yīng)用是巨大的,只要研究者們確實(shí)能找出哪些基因組適合進(jìn)行改變。
特別是當(dāng)你考慮到這些基因刪除中有些有多有效時(shí),發(fā)表在《細(xì)胞代謝》上的研究中最驚人的結(jié)果中,研究者們發(fā)現(xiàn)移除一種叫做LOS1的基因會(huì)延長(zhǎng)酵母壽命60%。
LOS1參與建造蛋白質(zhì)的過(guò)程,但它也與和熱量限制及DNA損傷控制相關(guān)的單獨(dú)基因有關(guān)系。
“很久以來(lái)已經(jīng)知道限制熱量攝入能延長(zhǎng)壽命,”Kennedy說(shuō),“DNA損傷反應(yīng)也與老化有關(guān),LOS1也許聯(lián)系著這些不同過(guò)程?!?/p>
[王丟兜 via ScienceAlert]
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