ufacob เทคนิคทางพันธุกรรมของสัตว์อายุยืนที่สุด

ufacob เทคนิคทางพันธุกรรมของสัตว์อายุยืนที่สุด

บางชนิดมีอายุยืนยาว ufacob อย่างไม่คาดคิด นักวิจัยหวังว่าจะระบุปัจจัยที่ส่งผลต่ออายุขัยของมนุษย์ด้วยการศึกษาวิธีการดำเนินการดังกล่าว

วิตสำหรับพวกเราส่วนใหญ่จบลงเร็วเกินไป ดังนั้นความพยายามของนักวิจัยด้านชีวการแพทย์ในการหาวิธีชะลอกระบวนการชราภาพและขยายเวลาการอยู่บนโลกของเรา แต่มีความขัดแย้งที่เป็นหัวใจของศาสตร์แห่งการสูงวัย: งานวิจัยส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่แมลงวันผลไม้ ไส้เดือนฝอย และหนูทดลองเพราะมันใช้งานง่ายและมีเครื่องมือทางพันธุกรรมมากมาย และเหตุผลหลักที่นักพันธุศาสตร์เลือกสปีชีส์เหล่านี้ตั้งแต่แรกก็เพราะพวกมันมีอายุขัยสั้น ผลที่ได้คือ เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับอายุขัยจากสิ่งมีชีวิตที่ประสบความสำเร็จน้อยที่สุดในเกมทุกวันนี้ นักวิจัยจำนวนไม่กี่คนกำลังใช้แนวทางที่แตกต่างออกไปและศึกษาสิ่งมีชีวิตที่มีอายุยืนยาวอย่างผิดปกติ ซึ่งไม่ว่าจะด้วยเหตุผลทางวิวัฒนาการใดก็ตาม ได้รับการเติมเต็มด้วยอายุขัยที่ยาวกว่าสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ที่พวกเขาเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด ความหวังก็คือการสำรวจและทำความเข้าใจยีนและวิถีทางชีวเคมีที่ให้ชีวิตยืนยาว ในที่สุดนักวิจัยก็อาจค้นพบกลอุบายที่สามารถยืดอายุขัยของเราเองได้เช่นกัน

ทุกคนล้วนมีความคิดคร่าวๆ ว่าความชราคืออะไร เพียงจากการประสบกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับตนเองและผู้อื่นเท่านั้น ผิวของเราหย่อนคล้อย ผมของเราเป็นสีเทา ข้อต่อแข็งและเสียงดังเอี๊ยด ซึ่งเป็นสัญญาณว่าส่วนประกอบของเรา นั่นคือ โปรตีนและชีวโมเลกุลอื่นๆ ไม่ใช่สิ่งที่พวกเขาเคยเป็น ด้วยเหตุนี้ เราจึงมีแนวโน้มที่จะเป็นโรคเรื้อรัง เช่น มะเร็ง อัลไซเมอร์ และโรคเบาหวานมากขึ้น และยิ่งเราอายุมากขึ้นเท่าไหร่ โอกาสที่เราจะเสียชีวิตในแต่ละปีก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น “คุณมีชีวิตอยู่ และโดยการใช้ชีวิต คุณสร้างผลกระทบด้านลบ เช่น ความเสียหายระดับโมเลกุล ความเสียหายนี้สะสมอยู่ตลอดเวลา” Vadim Gladyshev นักวิจัยด้านอายุที่ Harvard Medical School กล่าว “โดยพื้นฐานแล้วนี่คือความชรา”

สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เร็วกว่าสำหรับสัตว์บางสายพันธุ์ แต่รูปแบบที่ชัดเจนที่สุดคือสัตว์ที่ใหญ่กว่ามักจะมีชีวิตที่ยืนยาวกว่าสัตว์ที่ตัวเล็กกว่า แต่ถึงแม้จะพิจารณาถึงขนาดแล้ว ก็ยังมีความแตกต่างอย่างมากในด้านอายุขัย หนูบ้านมีอายุเพียงสองหรือสามปี ในขณะที่หนูตุ่นเปล่า ซึ่งเป็นสัตว์ฟันแทะที่มีขนาดใกล้เคียงกัน มีอายุมากกว่า 35 ปี วาฬหัวโค้งมีขนาดมหึมา ซึ่งเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีชีวิตที่ใหญ่เป็นอันดับสอง แต่อายุขัย 200 ปีของพวกมันนั้นอย่างน้อยสองเท่า คุณคาดหวังจากขนาดของพวกเขา มนุษย์ก็เป็นคนนอกรีตเช่นกัน เรามีชีวิตอยู่ได้นานเป็นสองเท่าของลิงชิมแปนซีซึ่งเป็นญาติสนิทที่สุดของเรา

ufacob

ค้างคาวที่สูงกว่าค่าเฉลี่ย

บางทีเมธูเซลาห์สัตว์ที่โดดเด่นที่สุดก็อยู่ในหมู่ค้างคาว บุคคลหนึ่งของMyotis brandtiiซึ่งเป็นค้างคาวตัวเล็กขนาดประมาณหนึ่งในสามของหนู ถูกจับกลับคืนมา ยังคงแข็งแรงและร่าเริง 41 ปีหลังจากที่มันถูกมัดในครั้งแรก Emma Teeling นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการของค้างคาวจาก University College Dublin ผู้ร่วมเขียนบทวิจารณ์ที่สำรวจคุณค่าของค้างคาวในการศึกษาความชราในรายงานประจำปี 2018 ของ Animal Biosciences ประจำปี 2018 กล่าว “มันเทียบเท่ากับประมาณ 240 ถึง 280 ปีของมนุษย์ โดยแทบไม่มีร่องรอยของความชราเลย” เธอกล่าว “ดังนั้นค้างคาวจึงไม่ธรรมดา คำถามคือ ทำไม”

มีสองวิธีในการคิดเกี่ยวกับคำถามของ Teeling ประการแรก: อะไรคือเหตุผลเชิงวิวัฒนาการที่บางชนิดมีอายุยืนยาว ในขณะที่บางชนิดไม่มี และอย่างที่สอง: อะไรคือเทคนิคทางพันธุกรรมและเมแทบอลิซึมที่ทำให้พวกเขาทำเช่นนั้นได้?

คำตอบสำหรับคำถามแรก อย่างน้อยก็ในการแปรงพู่กันแบบกว้างๆ ก็ค่อนข้างชัดเจน ปริมาณพลังงานที่สิ่งมีชีวิตสายพันธุ์หนึ่งควรนำไปใช้ในการป้องกันหรือซ่อมแซมความเสียหายของสิ่งมีชีวิตนั้นขึ้นอยู่กับแนวโน้มที่บุคคลจะอยู่รอดได้นานพอที่จะได้รับประโยชน์จากการบำรุงรักษาเซลล์ทั้งหมดนั้น “คุณต้องการลงทุนมากพอที่ร่างกายจะไม่แตกสลายเร็วเกินไป แต่คุณไม่ต้องการลงทุนมากเกินไป” ทอม เคิร์กวูด นักชีวอายุรแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลในสหราชอาณาจักรกล่าว “คุณต้องการร่างกายที่มีโอกาสดีที่จะอยู่ในสภาพสมบูรณ์ตราบเท่าที่คุณมีความเป็นไปได้ทางสถิติที่ดีที่จะอยู่รอด”

นี่ก็หมายความว่าสัตว์ฟันแทะตัวเล็ก ๆ ที่วิ่งไปมาอย่างเมาส์จะได้รับประโยชน์เพียงเล็กน้อยจากการลงทุนจำนวนมากในการบำรุงรักษา เนื่องจากมันอาจจะจบลงด้วยการเป็นมื้อเที่ยงของนักล่าภายในเวลาไม่กี่เดือน การลงทุนต่ำนั้นหมายความว่าควรแก่เร็วขึ้น ในทางตรงกันข้าม สายพันธุ์ต่างๆ เช่น วาฬและช้างมีความเสี่ยงน้อยต่อการถูกล่าหรือโชคชะตาสุ่มอื่นๆ และมีแนวโน้มที่จะอยู่รอดได้นานพอที่จะเก็บเกี่ยวผลประโยชน์จากกลไกเซลล์ที่ได้รับการดูแลที่ดีขึ้น ไม่น่าแปลกใจเลยที่กลุ่มต่างๆ เช่น นกและค้างคาว ซึ่งสามารถหลบหนีศัตรูด้วยการบินได้ มีแนวโน้มที่จะมีอายุยืนยาวกว่าที่คุณคาดหวังจากขนาดของพวกมัน Kirkwood กล่าว เช่นเดียวกับหนูตุ่นเปล่าซึ่งอาศัยอยู่ในโพรงใต้ดินซึ่งส่วนใหญ่ปลอดภัยจากผู้ล่า

แต่คำถามที่นักวิจัยต้องการตอบอย่างเร่งด่วนที่สุดคือคำถามที่สอง: สปีชีส์ที่มีอายุยืนยาวจะจัดการกับความชราได้อย่างไรที่นี่เช่นกัน โครงร่างของคำตอบก็เริ่มปรากฏขึ้นเมื่อนักวิจัยเปรียบเทียบสปีชีส์ที่อายุยืนต่างกัน พวกเขาพบว่าสปีชีส์ที่มีอายุยืนยาวสะสมความเสียหายของโมเลกุลได้ช้ากว่าสัตว์ที่มีอายุสั้น ตัวอย่างเช่น หนูตุ่นเปล่ามีไรโบโซมที่แม่นยำผิดปกติ ซึ่งเป็นโครงสร้างเซลล์ที่มีหน้าที่ในการประกอบโปรตีน มันสร้างข้อผิดพลาดได้เพียงหนึ่งในสิบของไรโบโซมปกติตามการศึกษาที่นำโดย Vera Gorbunova นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัย Rochester และไม่ใช่แค่หนูตุ่นเท่านั้น ในการศึกษาติดตามเปรียบเทียบหนู 17 สายพันธุ์ที่มีอายุยืนยาวต่างกัน ทีมของ Gorbunova พบว่าโดยทั่วไปสปีชีส์ที่มีอายุยืนยาวมักจะมีไรโบโซมที่แม่นยำกว่า

โปรตีนของหนูตุ่นเปล่ายังมีความเสถียรมากกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ ตามการวิจัยที่นำโดย Rochelle Buffenstein นักอายุรศาสตร์เปรียบเทียบที่ Calico ซึ่งเป็นมะเร็งต่อมลูกหมากของ Google ที่เน้นการวิจัยเรื่องอายุ เซลล์ของสปีชีส์นี้มีจำนวนโมเลกุลที่เรียกว่า chaperone มากกว่า ซึ่งช่วยให้โปรตีนพับได้อย่างถูกต้อง พวกเขายังมี โปรที โซมที่แข็งแรงกว่า โครงสร้างที่กำจัดโปรตีนที่บกพร่อง โปรทีโอโซมเหล่านี้จะออกฤทธิ์มากขึ้นเมื่อต้องเผชิญกับความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน สารเคมีที่ทำปฏิกิริยาซึ่งสามารถทำลายโปรตีนและชีวโมเลกุลอื่นๆ ในทางตรงกันข้าม proteasomes ของหนูจะมีประสิทธิภาพน้อยลง ทำให้โปรตีนที่เสียหายสามารถสะสมและทำให้การทำงานของเซลล์บกพร่องได้ ufacob