وجد العلماء جينات مسؤولة عن متوسط ​​العمر المتوقع

علم الوراثة من المدرسة التقنية العليا السويسرية في زيورخ ومركز أبحاث الحياة JenAge من جينا (ألمانيا) ، بعد فحص جينات ثلاثة كائنات مختلفة ، وجد الجينات المسؤولة عن الشيخوخة فيها . تحولت هذه الجينات إلى تهجئة - أي أنها ظهرت في جميع الكائنات الحية عن طريق الميراث من سلف مشترك. على وجه الخصوص ، هذه الجينات موجودة في البشر.

بحثًا عن الجينات الصحيحة ، كان على الباحثين أن يحفروا في "كومة" من 40.000 جين مختلف. ككائنات تجريبية ، تم أخذ C. ايليجانس ، الديدان الخيطية ، الزرد والفئران المختبرية ، المحبوب من قبل علماء الوراثة ، ككائنات تجريبية. تم إجراء بحث مقارن عن الجينات وفقًا لمعايير الشيخوخة. أراد علم الوراثة معرفة أي عدد كبير من الجينات التي يتم تنظيمها بالتساوي في جميع الكائنات الحية في مراحل الشيخوخة المختلفة.

يتميز التنظيم المتزايد أو المنخفض للجينات بزيادة أو نقصان في المكونات الخلوية ، مثل RNA والبروتينات ، على التوالي. عندما يتم زيادة كمية ILV ، يكون الجين نشطًا جدًا. يميز كمية مخفضة من RNA النشاط الجيني المنخفض.

باستخدام هذا التحليل الإحصائي ، حاول العلماء عزل الجينات التي تم تنظيمها بشكل مشابه في ثلاثة كائنات مختلفة - الديدان والأسماك والفئران. تم تحديد حوالي 30 جينًا ، ارتبط نشاطها المتزايد بشكل كبير بعملية الشيخوخة.

من خلال منع عشرات الجينات الموجودة في الديدان الخيطية ، وجد العلماء أن هذا يزيد من عمر الديدان بنسبة 5٪ على الأقل. ثم وجد أن حجب جين واحد ، bcat-1 ، يزيد من عمر الديدان الخيطية بمعدل 25٪.

ينقل bcat-1 كود إنزيم يحمل نفس الاسم الذي يحلل ما يسمى سلسلة الأحماض الأمينية المتفرعة. هذه هي الأحماض الأمينية leucine و isoleucine و valine ، والتي لها بنية خاصة وضرورية للحياة البشرية. يجب تناولها مع الطعام. متوسط ​​محتوى هذه الأحماض الأمينية في البروتينات الغذائية هو 20-25 ٪. على الرغم من أن معظم الأحماض الأمينية تتم معالجتها في الكبد ، إلا أن الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة تتفكك في الأعضاء والأنسجة الأخرى ، بما في ذلك العضلات الهيكلية والقلب والخلايا العصبية والأنسجة الدهنية والكليتين.

يؤدي النشاط المتأخر لجين bcat-1 إلى تراكم هذه الأحماض الأمينية في الأنسجة ، مما يؤدي إلى سلسلة من الإشارات الخلوية المختلفة ، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى زيادة عمر الديدان. ومن المثير للاهتمام ، أن زيادة العمر المتوقع كانت مصحوبة بزيادة في الفترة التي كانت فيها المخلوقات بصحة جيدة. تم التوصل إلى هذا الاستنتاج بقياس خصائص مثل كمية التصبغ المرتبط بالعمر وسرعة حركة الديدان وتواتر التكاثر.

علم الوراثة على يقين أنه بما أن هذه الجينات الثلاثة موجودة في جميع الكائنات الحية ، فإن عمليات الشيخوخة في كل منها تتبع سيناريوهات مماثلة. حتى الآن ، لم يجر العلماء تجارب على البشر ، لكنهم يخططون بالفعل لمثل هذه التجارب في المستقبل القريب.

لأسباب واضحة ، لا يعد القياس البسيط لعمر الموضوعات مناسبًا كمعلمة تجريبية. في هذا الصدد ، يقوم علماء الأحياء بتطوير مجموعة من الخصائص التي ستقيم تأثير العلاج الجديد. قد يكون هذا مستوى السكر أو الكوليسترول في الدم أو بعض المعايير الأخرى.

كما أن إضافة الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة إلى الطعام يزيد من متوسط ​​العمر المتوقع ، ويستخدم حاليًا لعلاج مشاكل الكبد وكمكمل حيوي للرياضيين. ومع ذلك ، فإن الهدف من الدراسة ليس زيادة بسيطة في متوسط ​​العمر المتوقع ، مما يؤدي فقط إلى تسريع شيخوخة السكان وزيادة عدد الأمراض المرتبطة بالعمر. يحاول العلماء زيادة طول الفترة التي يظل فيها الشخص بصحة جيدة نسبيًا.

Source: https://habr.com/ru/post/ar387497/