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永生水母长寿基因揭示,为治疗与衰老相关疾病提供线索

作者:  刘霞   文章来源:科技日报   发表时间:2022-08-31    点击量:

  据英国《新科学家》网站29日报道,西班牙科学家通过比较两种相似水母的DNA,发现了可阻止和逆转永生水母衰老的基因。研究人员称,这一基因可能与人类衰老有关,最新研究有望为再生医学以及治疗癌症、神经变性、衰老和与衰老相关的疾病提供新线索。

  

  

  水母的再生能力似乎与关键的基因变化有关。
图片说明:《新科学家》网站 

  

  水母的一生可这样概述:漂浮的幼虫附着在海底并发育成芽状息肉,这些水底生物不断自我克隆,最后发育成能自由游动的伞形水母。对大多数水母来说,这一旅程的终点是死亡。

  但灯塔水母(Turritopsis dohrnii,不朽水母或永生水母)可逆转这一旅程。当遇到困难,比如身处恶劣的环境中或受伤后,它们的身体会融化成无定形的包囊,重新附着到海底,并退化成息肉。他们可无限地重启循环,以避免死亡。

  为找出永生水母延缓衰老的秘诀,奥维耶多大学的玛丽亚·帕斯夸尔·托纳及其同事对其基因组进行了测序,并与相关但不会永生的深红水母(Turritopsis rubra)进行了比较。

  他们发现,永生水母体内拥有两倍多的与DNA修复和保护相关的基因拷贝。这些基因复制品可产生更多的保护性和恢复性蛋白。此外,永生水母还拥有独特的突变,可抑制细胞分裂,防止作为染色体保护帽的端粒退化。

  此外,为确定永生水母是如何逆转为息肉的,科学家们研究了在这种反向变形过程中哪些基因是活跃的。他们发现,永生水母会使发育基因沉默,使细胞恢复到原始状态,并激活其他基因,使新生细胞在新水母萌芽后重新分化。研究人员说,这些基因变化共同保护永生水母免受时间的侵蚀。

  研究人员指出,深红水母也能恢复活力,只是不如永生水母那样普遍。比较这两者之间的差异可能有助揭示水母永生程度的差异,但无法揭示永生本身。新发现的基因可能也与人类衰老有关。