Российские генетики совместно со специалистами Insilico Medicine совершили важное открытие, расшифровав механизмы мутации, которая значительно продлевает жизнь мушкам-дрозофилам и повышает их жизнестойкость. Полученные данные открывают новые перспективы в понимании процессов старения и способов их замедления.
Новые горизонты в изучении старения
«Наше исследование показало, что мутация, связанная с отключением одной из копий гена E(z), запускает глобальную перестройку метаболизма. Это затрагивает обмен углеводов, жиров и нуклеотидов, а также влияет на активность иммунных генов и регулирует биосинтез белков», — поясняет Алексей Москалев из Московского Физтеха.
Два взгляда на старение
В научном сообществе активно обсуждаются природа старения. Одни исследователи предполагают существование генетической "программы старения", контролирующей естественный упадок организма. Другие видят причину в случайном накоплении клеточных повреждений и появлении неактивных "престарелых" клеток. Обе теории сходятся в главном: понимание этих процессов поможет найти способы замедлить старение.
Историческое открытие
Десять лет назад американские генетики обнаружили удивительный эффект: мутации в гене E(z) увеличивали продолжительность жизни дрозофил на треть и повышали их устойчивость к окислителям и токсинам. Однако механизм этого феномена долгое время оставался загадкой.
Российский прорыв
Команда Алексея Москалева из МФТИ, Института молекулярной биологии РАН и Института биологии УрО РАН провела масштабное исследование, сравнив активность генов у обычных мух и мутантных особей. Ученые вырастили несколько популяций насекомых и проанализировали различия в синтезе РНК-молекул.
Удивительные эффекты мутации
«Обычно увеличение продолжительности жизни у дрозофил сопровождается снижением плодовитости. Но в нашем случае мы наблюдали обратный эффект — мутантные самки демонстрировали повышенную репродуктивность во всех возрастных группах», — подчеркивает Москалев. Отключение всего одного гена привело к радикальным изменениям: активность 239 генов значительно изменилась, а еще 600 участков ДНК показали менее выраженные сдвиги.
Перспективы дальнейших исследований
Выявленные гены участвуют в метаболических процессах, реакции на стресс, восстановлении ДНК и работе иммунной системы. Дальнейшее изучение этих механизмов позволит создать новых мутантных дрозофил с рекордной продолжительностью жизни. Команда Москалева уже приступила к решению этой амбициозной задачи.
Изображение: vchalup/Фотобанк RU.123.RF
Источник: scientificrussia.ru
