染色體和我們一起“變老”,這或許就是衰老的秘密
來源:本站 作者:匿名 發布:2017/11/6 點擊:484
近日,美國的一個科學家小組發現,隨著衰老的發生,我們的染色體也會像皮膚變皺、頭發變白一樣發生變化,進而改變機體免疫系統的“行為”。 這一成果發表在The Journal of Experimental Medicine雜志上。
染色體是細胞核中載有遺傳信息的物質,在顯微鏡下呈圓柱狀或桿狀,主要由DNA和蛋白質組成。作為人類生長發育的“指導手冊”(instruction manuals),染色體負責告訴機體如何“生產”人類生存所需的每一種蛋白質。
為了鑒定出隨著衰老發生失去活性的染色體區域和相關基因,在這項新研究中,科學家們招募了75名年齡在22歲到40歲之間的健康年輕人,以及26名年齡≥65歲的健康老年人。研究人員從每位參與者中獲取一份血液樣本,并從中分離出免疫細胞,接著開始調查基因激活是如何隨著衰老發生改變的。
結果顯示,年輕參與者與年老參與者之間的差異有非常明顯的特征,且這種特征在先前其他基因組分析中從未見到過。一方面,與老年人相比,年輕人染色體中負責編碼鼓勵T細胞(T細胞是人體免疫系統中保衛健康的重要“士兵”,可幫助我們對抗流感和其他病毒感染以及某些癌癥)發育和分化的基因更有可能是“開放的”(open);另一方面,與年人相比,老年人染色體中編碼與細胞死亡和炎癥相關基因的區域似乎“更開放”。
論文的共同通訊作者George Kuchel教授說:“在年輕人中,成千上萬的位點都是開放的,似乎已經準備好要激活基因和制造蛋白質。然而,有一些在年輕人中非常活躍的基因和通路似乎在老年人中失去了它們的活性。在這兩類人群中,染色體中‘開放’和‘關閉’的部分看起來非常不同。”
值得一提的是,為了完成這項研究,Kuchel教授找到了免疫學家Jacques Banchereau以及計算生物學家Duygu Ucar進行合作。因為研究涉及了大量的、且具有多樣性的數據,需要其他團隊開發一種新的分析技術來從中挖掘出有意義的結果。
總結來說,這項研究結果表明,染色體會跟隨我們一起衰老,其中一些部分變得卷縮和關閉,從而使得可能對機體對抗疾病至關重要的DNA無法再被“訪問到”。