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  • 1 # daazhu1

    美國對芽殖酵母和線蟲的基因分析

    美國科學家透過對芽殖酵母和線蟲的基因分析,鑑別出兩種生物共有的25個負責調控壽命長短的基因。美國華盛頓大學等機構的科學家2008年3月13日在《基因組研究》雜誌上報告說,在這25個“長壽基因”中,至少15個在人的基因組記憶體在相似版本。這意味著,科學家有可能借此鎖定人體內的基因目標,研究如何減緩人的衰老過程,治療衰老引發的相關疾病。研究小組人員介紹說,他們選擇了單細胞芽殖酵母和秀麗隱杆線蟲為基因分析物件,二者都是衰老研究領域常用的模型生物。從進化史來看,這兩種生物之間相距大概有15億年,如此懸殊的進化差距比小毛蟲和人之間的進化距離還要大。正因如此,從這兩種生物體內鑑別出共同擁有的與壽命相關的基因才顯得意義重大。另外,人的基因組內也有十幾個類似基因存在,這表明,類似基因很可能也能調控人的壽命。華盛頓大學生物化學家布賴恩·肯尼迪說,他們希望將來透過基因工程方法調控人體內的“長壽基因”,不僅延長人的預期壽命,還能延長“健康壽命”,也就是人的生命中身體健康、不受衰老引起的疾病影響的時間段。

    人類的壽命與基因有關

    人類的壽命與基因有關,體內有多個基因主宰著人的生命長短。那些在惡劣環境下控制機體防禦功能的基因,能夠顯著地改善多種生物的健康狀況並且延長其壽命。利用長壽基因的影響力,可以改變人類的生命程序:不讓生長和活力因為年老的衰退而卻步;使人能夠在70歲、90歲乃至100多歲時,仍然持他50歲時的蓬勃朝氣。科學家們曾經認為老化不僅僅是一個衰退的過程,而是生物體的遺傳性程式化發育(genetically programmeddevelopment)的積極延續。個體一旦成熟,“衰老基因”(aging gene)就開始將該個體導向死亡。但這種觀點已經不再為人們所相信了,現在人們普遍認同:衰老其實只是由於身體的正常防衛及修復機制隨時間流逝而衰退導致的。然而,研究者發現,有一個基因家族與生物體的應激耐受性有關,它們能夠加強各個年齡段生物體的自身防衛及修復活性。這些基因透過最佳化身體的生存機能,最大程度地提高個體渡過困境的機率。如果這些基因處於啟用狀態的時間足夠長,那麼還能顯著地增進生物體的健康,並延長壽命。其實,這個基因家族就是那些與衰老基因相對立的長壽基因(longevity gene)。

    人們對SIR2基因的認識最多

    作為首先被確認的長壽基因之一,人們對SIR2基因的認識最多,對長壽基因的研究,讓人們看到基因的生存調控機制如何延長壽命,以及如何增進健康。而且越來越多的跡象表明,SIR2基因很可能就是這個機制中的重要調控基因。在尋找引發酵母菌細胞個體衰老的原因時,第一次發現:SIR2基因是長壽基因。當時,我們曾設想這種簡單生物體的衰老可能是由某種單一基因所控制,並認為對酵母菌壽命的瞭解,或許會幫助我們理解人類的衰老過程。而這在當時很多人看來,這些觀念是極其荒謬的。酵母菌的衰老程度,是以母細胞在死亡之前分裂產生子細胞的次數來衡量的。酵母菌細胞的壽命,通常在分裂20次左右。

    早在20世紀90年代就有報道指出,發現蠕蟲和果蠅體內的FOXO3A基因與其衰老過程有密切的關係。從這以後,FOXO3A基因就成為了衰老遺傳研究領域中一個非常引人矚目的元素。也正是因為這樣,德國基爾大學臨床分子生物學研究團隊長期以來都一直努力致力於對這種基因在人類體內變異形態的研究工作。

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