Рибосомная ДНК несет информацию о возрасте

Космачевская О.В.
(«ХиЖ», 2019, №10)

Возраст — это то, что существует в наших мыслях. Если вы о нем не думаете — его нет». Так считал Марк Твен. Не будем оспаривать слова классика, возраст есть, и его легко определить, заглянув в паспорт и подсчитав количество прожитых лет от рождения. Это так называемый календарный возраст, или, как его называют ученые, хронологический. А есть возраст биологический, он показывает состояние организма, степень его износа. Его еще называют физиологическим. Зачастую календарный и биологический возраст не совпадают.

Определить биологический возраст не так уж просто. Существуют десятки биохимических и физиологических тестов, однако ни один из них не характеризует состояние всего организма. Да и к тому же многие тесты трудоёмки. Ученые давно пытаются найти простой и точный способ измерения биологического возраста. Спросите, а зачем нам его знать? Сопоставляя биологический возраст с хронологическим, можно понять, насколько «успешно» мы стареем, с какой скоростью развиваются старческие проявления. Компаниям, выдающим медицинские страховки, информация о биологическом возрасте необходима, чтобы оценить возможные расходы на лечение, а ученым, исследующим старение, — чтобы оценить, насколько разрабатываемый препарат делает нас моложе.

Исследователи из Школы общественного здравоохранения им. Чана (Массачусетс) и Массачусетского технологического института (Кембридж) показали, что характер метилирования небольшого участка ДНК — рибосомной ДНК (рДНК) — указывает на наш биологический возраст [Wang, Lemos Genome Research. 2019]. Только пять хромосом в геноме человека содержат рДНК, кодирующую рибосомную РНК, из которой при участии определенных белков собирается рибосома — молекулярная машина, синтезирующая все белки нашего организма. Биологи обычно используют тест на рДНК в систематике организмов для сравнения видов и установления степени родства между ними.

Оказалось, рДНК может рассказать и о нашем возрасте. Исследование геномов мышей, собак и людей показало, что с возрастом увеличивается количество метилированных участков в рДНК. Метилирование — присоединение метильной группы (-CH3) к нуклеотиду — цитозину. Последовательность нуклеотидов в ДНК при этом не изменяется. Точная цель метилирования не установлена. Известно только, что клетки таким способом выключают гены.

Если рДНК действительно является биологическими часами, то, значит, ход этих часов можно замедлить или ускорить. Американские исследователи посадили молодых 14-недельных мышей на низкокалорийную диету, которая, как доказано наукой, продлевает жизнь. У мышей, которые недоедали, рДНК была в значительно меньшей степени метилирована по сравнению с мышами, питавшимися вдоволь. Это значит, что возраст рДНК голодных мышей был ниже их хронологического возраста.

Может ли метилирование рДНК претендовать на роль универсального биомаркера старения, покажут последующие исследования. Сейчас только можно утверждать, что мы стареем по-разному не только потому, что у нас разные гены, но еще и потому, что мы ведем разный образ жизни. Еда, сон, занятия спортом влияют на ход наших биологических часов. Мы не можем изменить гены, но мы можем изменить свои привычки и отсрочить наступление старости.

123

Разные разности

07.08.2020 16:00:00

Планета Проксима b не случайно привлекает пристальное внимание астрономов. Ведь сразу после ее открытия выяснилось, что это почти Земля: массу оценили в 1,3 земных, причем расположена планета в обитаемой зоне, где возможна жидкая вода. Теперь же к расследованию присоединился точнейший спектрограф ESPRESSO.

>>
07.07.2020 18:00:00

…проект ИТЭР по созданию крупнейшего в мире термоядерного реактора прошел важную веху — на место установлено основание криостата, самая большая и тяжелая часть токамака...

…созданы структуры для фотосинтеза, более эффективного, чем природный, — капли размером с клетку, содержащие мембраны хлоропластов шпината и компоненты ферментативного цикла для синтеза органических молекул из углекислого газа…

…каждая третья женщина европейского происхождения имеет «неандертальский» вариант рецептора гормона прогестерона, связанный с повышенной рождаемостью, более редким кровотечением на ранних сроках беременности и меньшим количеством выкидышей…


>>
20.05.2020 18:30:00

Вакцины – какие, сколько и на какой стадии?

Даже когда острая фаза пандемии COVID-19 закончится и меры карантина больше не будут нужны, сам вирус никуда не денется, а продолжит жить среди нас. Самый эффективный способ от него защититься – сделать вакцину.

>>
18.05.2020 19:00:00

Коронавирусы: в семье не без урода

Найдены молекулярные отличия более патогенных коронавирусов от менее патогенных. Пока не вполне ясно, как эти отличия работают. Но возможно ученые смогут понять, почему настолько похожие инфекционные агенты приводят к таким разным последствиям для человека.

>>
13.05.2020 17:00:00

…из-за снижения транспортных потоков во время пандемии коронавируса уменьшились сейсмические шумы в коре Земли; специалисты считают, что это облегчит мониторинг слабых землетрясений, вулканической активности и других сейсмических событий...

…6 марта с мыса Канаверал стартовала миссия Space X CRS-20, которая доставит на МКС 250 пробирок со стволовыми клетками человека; на протяжении месяца они будут развиваться в кости, хрящи и другие ткани в условиях невесомости...

…по мере того как на рынок выходят художественные произведения, разработанные с помощью генеративных алгоритмов и когнитивной робототехники, встает вопрос об авторском праве на них…

>>