人間の寿命は、 過去二世紀 平均30歳から72歳まで。 この目覚ましい健康状態の変化にもかかわらず、私たちの寿命はカサゴに比べると見劣りします。 メバルは浅瀬の海底で 100 年以上生きることができ、ほとんどの日を岩の下に隠れて過ごします。 (生きていると報告されている人もいます 200年以上)。 ロックフィッシュの長寿の秘訣は、水中の若さの泉に出くわすことよりも複雑です。 ハーバード大学の遺伝学者は、その答えは遺伝子の制御方法にあると提案しています。
新しい 勉強 で本日公開されました 科学の進歩 は、メバルが種の寿命に影響を与える可能性が高い複雑な遺伝的ネットワークを持っていることを発見しました。 これらの同じ遺伝子は、人間にも見られるようです。 「魚が寿命などの特性を調節する方法は、実際には哺乳類が寿命を調節する方法と非常によく似ています」と主任研究著者は述べています。 スティーブン・トレスター、ボストン小児病院およびハーバード大学医学部のポスドク研究科学者。 メバルのような動物の寿命に関与するこれらの遺伝的変異を理解することは、いつの日か人間の加齢に伴う病気の治療に役立つ可能性があります。
「ロックフィッシュのゲノミクスが脚光を浴びているのを見るのはエキサイティングです」と彼は言います。 ジョセフ・ヘラス、カリフォルニア州立大学サンバーナーディーノ校の生物学の助教授であり、研究には関与していませんでした。 「何年もの間、ロックフィッシュの寿命については多くの憶測がありましたが、現在の最新のゲノム技術により、このような研究はトピックへのより多くの洞察を提供します.」
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メバルを考慮しながら 最も長命の魚の一つ、彼らは寿命に広い範囲を持っています。 しかし、メバルの寿命を決定する正確な遺伝的メカニズムは謎のままでした。 研究の著者は、22 年から 108 年生きる 23 種類のメバルの遺伝子コードを解明しました。 すべての組織サンプルで、チームはインスリンシグナル伝達に関与する遺伝子の共通ネットワークを発見しました。 有名な老化調節因子 これは、エネルギーをより節約するための生存戦術として進化した可能性があります。 2021年 勉強 長命のメバルは、インスリンシグナル伝達経路に影響を与える遺伝子を含む 3 種類の遺伝子を発現する可能性が高いことがわかりました。 新しい発見は、インスリン調節遺伝子がメバルの寿命の主な要因であるというより多くの証拠をもたらします.
「著者は、インスリンシグナル伝達に関連する経路の制約の増加を含め、メバルゲノムの配列決定で最近行った観察の多くを確認し、拡張することができました」と述べています。 ピーター・サドマント、カリフォルニア大学バークレー校の統合生物学の助教授、および2021年の研究の上級研究者。
しかし、予想外の追加の結果があった、と Treaster は言います。 チームは、フラボノイド代謝に関与するすべてのメバルに見られる別の遺伝子セットを特定しました。 フラボノイドは、植物で生成される化学物質です。 抗炎症、抗変異原性、および抗癌特性. フラボノイドはいくつかの細胞シグナル伝達および酵素経路の調節に関連していることが知られているため、著者らは、フラボノイド代謝がアンチエイジング効果を誘発する可能性があることを示唆しています。 Sudmant によると、フラボノイド代謝が寿命を延ばす上で重要な役割を果たしている可能性があるという著者の強調は、「フォローアップするための非常に興味深く、新しい経路」です。
メバルの寿命に寄与する可能性のある 2 つの遺伝的要因を特定した後、チームはヒトの遺伝子における同様の関連を探しました。 彼らは、フラボノイド代謝遺伝子がヒトに見られるだけでなく、生存に大きく関連していることを発見しました. 「ヒトとメバルという 2 つの完全に異なる脊椎動物モデルがあり、どちらも寿命に関連する経路は同じです」と Treaster 氏は言います。
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ロックフィッシュは生きている最古の脊椎動物ではありません (392 歳のグリーンランドのサメが 題名 2016 年) であり、老化を研究するための典型的な動物モデルではありません。 ショウジョウバエや回虫などの短命の無脊椎動物は、寿命の変化を研究するために選択される可能性が高くなりますが、それらは、平均して 10 年間生きる人間のような脊椎動物には適用されない可能性があります。 70~75歳.
他の長命種とは異なり、メバルの寿命の変化は 1 回限りの出来事ではありませんでした。 Treaster は、メバルのさまざまな系統が独立して進化し、長い寿命を持つようになったと言います。 「この大きさの変化は、特に脊椎動物では前代未聞です」と彼は言います。 これにより、科学者は「無関係な変化を洗い流し」、種全体が共有する関連する長寿の要因に焦点を合わせる機会を得ました。
Treaster は、フラボノイド代謝経路における長寿と遺伝子との関連性を特定することに興奮していますが、理解するには長い道のりがあることを知っています。 どうやって それらの遺伝子/リンクは生存に役立ちます. 次に、彼のチームは、ゼブラフィッシュのインスリンとフラボノイドの代謝に関与する遺伝子を遺伝子操作して、老化の兆候を逆転させることができるかどうかを確認することを計画しています. これらの遺伝子が寿命を延ばすために何をしているかを正確に理解し、それらを操作できるかどうかを理解することは、人間の老化プロセスを遅らせるための貴重な情報となる可能性があります。 「このすべての研究の最終目標は、現代医学では解決が困難なこれらすべての加齢に伴う病気 (がん、アルツハイマー病、心臓病) に介入または予防することです」と Treaster 氏は言います。