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首个全基因测序研究,研究揭开超级长寿者基因密码

2021-05-17 09:58:38来源:基因谷

 

想要在老年保持健康长寿,不是注重饮食与生活习惯就好,还需要有天赐的长寿基因。全球第一个针对长寿者的全基因测序发现,超强的DNA修复机制是世界超长寿长者的秘密武器。

年龄在105岁或以上的人称为半超百岁老人,超百岁老人是指110岁以上的人,现在全世界最老的人是日本福冈市的田中加子,现年118岁。一般认为,超级长寿者是健康衰老的典范,这些人在生命最后几十年避免或推迟所有与衰老有关的主要疾病,如心血管疾病、中风、2型糖尿病、高血压,不同类型的癌症或痴呆症。

是什么因素让这些超长寿者不会生病呢?意大利研究人员对年龄在105岁以上的81名意大利人进行了全基因组测序,并比较来自同一地区平均年龄为68岁的36位健康的人,发现超级长寿者有五个不同寻常的遗传变异,这些遗传变异通常出现在两个基因COA1和STK17A上,这项发现与之前的研究一致。

但是令科学家感兴趣的是,这些遗传变异似乎与细胞组织中的STK17A基因活性增加有关。STK17A基因涉及三个关键的细胞修复活动,包括管理细胞对DNA损伤的反应、促使严重受损的细胞死亡以及控制细胞凋亡、控制细胞中危险活性氧的数量。缺乏修复特征的细胞就容易癌化。

而COA1基因通过促进细胞核与线粒体之间的通信而产生能量。科学家认为,衰老的主要理论之一是能量产生会产生活性氧,从而破坏细胞并促进衰老。而研究检测到的遗传变异降低COA1活性水平,进而降低能量产生以及衰老。此外,他们确认的遗传变异也与BLVRA基因在某些细胞组织中增加的基因表现有关,该基因也参与了消除危险活性氧的工作。

研究小组还测量每个年龄段的人一生中积累的自然基因突变的数量。他们发现,年龄在105岁以上或110岁以上的人,在测试的7个基因中有6个的突变负荷要低得多,显示这些人似乎可以避免与年龄有关的破坏性突变的增加,可能有助于保护他们免受心脏病等疾病的侵害。

简言之,科学家认为,DNA修复机制和特定基因突变的低负荷,是保护长寿者免受衰老相关疾病影响的两个主要机制。这项研究是第一个针对超级长寿者的高覆盖率全基因组测序研究,使科学家能够了解老年人的遗传和自然发生的基因变化。该研究已发布在《eLife》期刊。