识别了可能解释它们的长寿的不朽的水母基因

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识别了可能解释它们的长寿的不朽的水母基因
通过对两种相似的水母物种进行一个DNA比较,研究人员已经发现了在不朽的水母中可以阻止和逆转衰老的基因
新科学家By
29 August 2022

一种水母的再生能力似乎被链接到关键的基因变化。Roy Ensink Photography
一种不朽的水母物种有保护和修复DNA的双重基因副本。这一发现可能为人类存在物提供衰老和与年龄相关症状的线索。
水母作为漂流的幼虫开始它们的生活。它们最终附着在海底并发育成芽状的珊瑚虫。底层的居住者克隆自己,形成堆叠的、定居的发芽成自由游动的伞形水母的群落。
这一阶段对大多数水母都是一个死胡同,但不朽的水母(Turritopsis dohrnii)能逆转这一循环。当时间变得艰难时,比如在恶劣的环境中或受伤后它们将它们的身体融化成无定形囊体,再附着在海底并退回成珊瑚虫。它们能无限期的重新启动这个周期来边沿被老年的死亡。
为了找出这种不朽的水母怎样击退衰老,西班牙奥维耶多大学的玛丽亚·帕斯夸尔-托纳和她的同事们测序了它的基因组------它的完整的基因指令------并将它与相关的朽的深红色水母(Turritopsis rubra)比较。
他们发现了这种不朽的水母拥有两倍的与DNA修复和保护相关的基因副本。这些重复物可以产生更多的保护蛋白和恢复蛋白。这种水母还有独特的阻碍细胞分裂和预防端粒体------染色体的保护帽恶化的突变。
然后,为了定下不朽的水母怎样转换成珊瑚虫形式,科学家们观察了哪些基因在这样的反向变态过程中是活跃的。他们发现,水母沉默了发育基因来将细胞恢复到一种原始状态,并激活了其他允许新生细胞一旦一种新的水母发芽后来重新专门化的基因。帕斯夸尔-托纳说,这些基因的变化屏蔽这种动物免受时间的风化。
但是加尔维斯顿农大学的玛丽亚·皮亚·米格利埃塔指出,这种深红色水母也能恢复青春,只是不像不朽的水母那么常见。她说,用它们进行比较可能揭示在不朽程度中的差异而不是不朽本身的关键。
不过,帕斯夸尔-托纳说他们识别的基因可能与人类衰老有关。它们可以激发再生医学或为与年龄相关的疾病如癌症和神经退行性变提供见解。她说,“下一步是探索在老鼠或人类中这些基因的变异”。
期刊参考:
https://www.newscientist.com/article/2335495-immortal-jellyfish-genes-identified-that-may-explain-their-long-lives/