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        RNA途徑在健康 壽命 飛行研究表明中起著關(guān)鍵作用
        
			
        
				2019-01-08 14:36:45
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        人類和其他動(dòng)物在其基因組中攜帶稱為轉(zhuǎn)座因子(TEs)的DNA流氓序列。為了防止將TE傳遞給他們的后代，他們?cè)谄渖称鞴僦惺褂胮iRNA途徑阻止這些元素在其精子和卵子中活躍。通過(guò)對(duì)蒼蠅的一項(xiàng)新研究，布朗大學(xué)的生物學(xué)家首次證明了piRNA途徑的抗TE活性也在正常的非繁殖體組織，即飛脂肪體中起作用，并且它有助于維持生命。這個(gè)動(dòng)物。“這是正常健康和長(zhǎng)壽所必需的，” 自然傳播研究的高級(jí)作者，布朗大學(xué)生物學(xué)教授斯蒂芬赫爾芬德博士說(shuō)。
        

        RNA途徑在健康 壽命 飛行研究表明中起著關(guān)鍵作用
        

        大多數(shù)先前關(guān)于生殖器官外部工作的piRNA的報(bào)道是在癌癥或干細(xì)胞中，一項(xiàng)研究表明它也可能存在于成體蒼蠅神經(jīng)元的子集中，但沒(méi)有人曾測(cè)量過(guò)它在正常健康和衰老中的后果。
        

        在由Brown研究生Brian Jones領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)中，研究小組追蹤了該途徑的幾個(gè)組成部分，例如piRNA的存在以及相關(guān)的“piwi”和“flamenco”基因在蒼蠅脂肪體組織中的表達(dá)。該脂肪體是類似于哺乳動(dòng)物的脂肪和肝臟組織也有助于果蠅的免疫系統(tǒng)。
        

        顯著的健康影響
        

        一旦研究人員證實(shí)piRNA途徑在正常的成熟身體組織中有活性，他們就進(jìn)行了幾次實(shí)驗(yàn)，看看果蠅在敲除該途徑的成分時(shí)發(fā)生了什么。例如，隨著piwi基因消失，蒼蠅的piRNA明顯少于有拷貝的蒼蠅。
        

        為了查看受損通路是否導(dǎo)致TE的轉(zhuǎn)錄未經(jīng)檢查，研究人員使用了一種方法，當(dāng)特定TE在基因組內(nèi)移動(dòng)時(shí)，細(xì)胞會(huì)發(fā)綠光。沒(méi)有piwi的蒼蠅明亮地點(diǎn)亮了。
        

        通過(guò)其他措施，研究人員發(fā)現(xiàn)，與攜帶piwi基因的果蠅相比，缺乏果蠅的果蠅DNA損傷增加，而缺乏piwi或弗拉門戈的果蠅脂肪含量低于對(duì)照。沒(méi)有piwi的蒼蠅更快地死于饑餓，與任何被淘汰的基因相比，蒼蠅的生命壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于具有兩種基因工作副本的蒼蠅。
        

        具體而言，大約四分之四的帶有工作piwi基因的果蠅在60日齡時(shí)仍然存活，但實(shí)際上所有缺乏果蠅的蒼蠅在此之前很久就死了。在弗拉門戈基因完整的蒼蠅中，大約一半在60天仍然存活，而那些缺乏任何弗拉門戈的蒼蠅已經(jīng)死亡。
        

        在另一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，研究小組測(cè)試了一種名為3TC或拉米夫定的人類HIV藥物是否能阻止制造更多轉(zhuǎn)座因子DNA所需的步驟，可以在沒(méi)有弗拉門戈的情況下拯救蒼蠅。它確實(shí)在很大程度上允許許多缺乏弗拉門戈的蒼蠅過(guò)60天。
        

        在未來(lái)的實(shí)驗(yàn)中，Helfand實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃嘗試其他延長(zhǎng)飛行壽命的方法，例如通過(guò)過(guò)表達(dá)piRNA途徑的組分。
        

        衰老的生物學(xué)
        

        Helfand說(shuō)，發(fā)現(xiàn)piRNA通路在一個(gè)完全發(fā)育的，健康的，非生殖的身體組織中發(fā)揮作用并保護(hù)健康和壽命是一項(xiàng)重要的發(fā)現(xiàn)，但目前尚不清楚該發(fā)現(xiàn)可以在多大程度上延緩衰老的生物學(xué)。
        

        “我們只是在確定它是在這個(gè)特定的組織中，并且我們正在留出空間，因?yàn)樗赡艽嬖谟隗w內(nèi)不是性腺的其他組織中，這也可能是其他動(dòng)物的情況，”瓊斯說(shuō)。“這種途徑可能在其他體細(xì)胞組織中發(fā)揮作用。”
        

        還不清楚piRNA 途徑是否對(duì)哺乳動(dòng)物，特別是人類的健康具有相似的影響。
        

        但是近年來(lái)，布朗和布朗的同事們發(fā)表了幾篇論文，使用了包括人體細(xì)胞在內(nèi)的多種模型，這些模型強(qiáng)烈地聯(lián)系了衰老，TE活動(dòng)增加，健康狀況不佳以及壽命縮短。這些發(fā)現(xiàn)使他們提出了“衰老的轉(zhuǎn)座子理論”。
        

        現(xiàn)在，今年早些時(shí)候獲得了960萬(wàn)美元的聯(lián)邦撥款，Helfand的密切同事，生物學(xué)教授John Sedivy正在領(lǐng)導(dǎo)一項(xiàng)為期三年的多機(jī)構(gòu)研究，以測(cè)試該理論并確定干預(yù)是否可行。
        
			

			
          
        
			
        
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