新的、高度精确的“时钟”可以测量生物年龄
科隆大学(University of Cologne)的研究人员利用模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)开发了一种“衰老时钟”,它可以直接从生物体的基因表达(转录组)读取生物体的生物学年龄。Bioinformatician教授大卫·迈耶和遗传学家比约恩·舒马赫博士研究所主任衰老和疾病的基因组稳定卓越CECAD集群的衰老研究中心和分子医学科隆(CMMC),描述他们的所谓的一些年龄(关键转录组老化时钟)文章的一些年龄:一个基于转录组的老化时钟接近理论极限的准确性衰老细胞。
我们都很熟悉年龄年龄- 从出生以来的时代。但生物年龄可能与它有所不同,有时显着。每个人都不同。科学家可以使用老化时钟来确定有机体的生物学年龄。到目前为止,Horvath的表观遗传时钟等老化时钟一直基于甲基化的图案,含有DNA的小化学基团,随着年龄的增长而变化。使用转录组这种新的生物钟考虑了DNA(信使RNA)所读取的一组基因,这些基因为细胞制造蛋白质。
到目前为止,转录组被认为过于复杂,无法显示年龄。有时基因会转录特别多的mRNA,有时则更少。因此,到目前为止,还不可能基于基因活性开发出精确的衰老时钟。迈耶和舒马赫的新方法使用了一种数学技巧来消除基因活性的差异。二元化的转录组老化时钟将基因分为两组——“开启”或“关闭”——从而最大限度地减少高变异。这使得转录组可以预测衰老。“令人惊讶的是,这个简单的程序可以非常准确地预测生物年龄,接近理论极限的准确性。”迈耶说:“最重要的是,这个衰老时钟也能在高年龄时工作,而这在以前很难测量,因为那时基因活动的变化特别大。”
钻头年龄仅基于C.杆杆线虫的大约1,000种不同的转录组,其中寿命是精确的众所周知的。诸如线虫的模型生物提供了衰老过程的可控视图,允许发现生物标志物以及诸如紫外线辐射或营养上的外部影响的影响。
新的衰老时钟使研究人员能够准确预测基因变异和各种外部因素在线虫年轻时的促衰老和抗衰老作用。衰老时钟也显示了这一点基因神经元中的免疫应答以及信号传导对老化过程具有重要意义。'钻头年龄也可以应用于快速预测人类年龄,高精度。测量生物学时期对于确定环境,饮食或治疗对老化过程和与年龄相关疾病的发展的影响是重要的。因此,这种时钟可以在老化研究中找到广泛的应用。由于比特年龄纯粹是基因活性,因此它基本上可以应用于任何生物,“舒马赫解释说。
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