Ang mga Scientist ng Harvard ay Tuklasin ang isang Bagong Biyolohikal na Orasan

Kapag humingi ka ng isang tao na sabihin kung gaano kalaki ang mga ito, gumawa sila ng pagkalkula - pagbabawas ng taon na ipinanganak sila mula sa kasalukuyan. Ngunit kapag tumingin ang mga biologist upang makita kung gaano kalaki ang katawan ng isang tao, bumaling sila sa mga maliliit na panloob na orasan na maaaring magpapaliwanag ng mga pahiwatig tungkol sa pagtanda at kalusugan.

Nakilala ng mga mananaliksik sa Harvard ang isang bagong orasan ng ribosomal DNA (rDNA), o isang biological na orasan, na nagpapakita ng tumpak na pananaw sa kung paano ang edad ng katawan, at kung paano maaaring mamagitan ang mga tao upang mapabagal ito. Ang gawain ay na-publish Huwebes sa journal Genome Research.

Si Bernardo Lemos, Ph.D., isang propesor ng epigenetics sa kapaligiran sa Harvard, ay nagsabi na ang isang maliit na seksyon ng DNA ay nangongolekta ng mga signal ng edad nang sa gayon ay tumpak na inestima ang biological age. Si Lemos at ang nangungunang may-akda ng pag-aaral na Meng Wang, isipin na ang rDNA ay isang "gun ng paninigarilyo" sa genomic control ng aging. Iniisip nila na maaari itong harbor ng isang dati hindi nakikilalang orasan.

Upang matukoy kung gaano kabilis o mabagal ang biological orasan ng isang tao, ang mga siyentipiko ay minsan ay naghahanap ng methylation, isang maliit na molekula, sa DNA. Ang isang pag-aaral sa 2017 sa mga daga upang markahan ang mga pagbabago ay nagpapakita ng biological na edad, o edad ng methylation ng DNA:

Ang mga biological na orasan ay mga bahagi ng genome na makakatulong na subaybayan ang tinatawag ng mga siyentipiko biological na edad na kung saan ay ang tunay na edad ng isang tao ng katawan, batay sa mga pagbabago na maipon sa paglipas ng panahon sa DNA ng isang tao - at lumiliko upang maging isang mas tumpak na paraan upang mahulaan ang simula ng aging kaugnay na sakit.

Sa halip na pagtingin sa mga segment ng DNA na nakakalat sa buong genome, sinabi ni Lemos Kabaligtaran na ang bagong biyolohikal na orasan na one-stop shop ng mga uri upang malaman ang biological edad ng isang tao.

"Ginagawang mas madali ang pagsukat ng orasan, dahil isa lang itong lugar," sabi ni Lemos Kabaligtaran. "May mga hamon, ngunit ngayon sa halip na tumitingin sa maraming magkakaibang chromosomes at magkakaibang mga site, maaari lamang tayong tumuon sa mga site na ito."

Ang orasan na tinulungan ni Lemos na makilala ay talagang matatagpuan sa mga ribosomes, isang molecular machine na tumutulong sa mga cell na gumawa ng mga protina, ngunit naglalaman din ng mga segment ng DNA.

Nang makita ni Lemos ang mga lugar na ito sa mga species na magkakaiba tulad ng mga aso, mga langaw at mga tao, nalaman niya na ang dami ng methylation sa mga iilang lugar ay maaaring tumpak na mahuhulaan ang magkakasunod na panahon. Mahalagang, ang mga lokasyon na ito ay maaari ring matukoy ang biological na edad, kasama ang iba pang mga kilalang biyolohikal na orasan.

Ang kanyang pag-asa ay ang bagong orasan na ito nauugnay sa aktibidad sa malayuang mga orasan, marahil ay isang pangkaraniwang link na pinagsasama ang lahat. Ngunit iyon lamang ang isang teorya, isang bagay na kailangan niyang patunayan na mas matatag.

"Ito ay isang pambihirang tagumpay kapag natuklasan na ang DNA methylation sa buong genome ay maaaring gamitin bilang isang medyo malakas, maaasahan, marker ng edad. Medyo hindi kapani-paniwala. Ang orasan ng rDNA ay maaaring isang hakbang sa tamang direksyon upang mag-link ng iba't ibang mga orasan nang mekanikal, "sabi niya.

Isa sa mga bagay na nagbibigay ng kumpiyansa ni Lemos na ang bagong biolohikong orasan na ito ay partikular na kapaki-pakinabang na ito ay nagpapakita ng mga pagpipilian na ginagawa ng organismo na maaaring magpabilis, o makapagpabagal sa proseso ng pag-iipon.

Halimbawa, nang sinaliksik niya ang mga orasan ng rDNA sa mga daga na bahagi ng isang eksperimentong pag-aayuno, nalaman niya na ang kanilang mga orasan ay nagpakita ng mas mababang mga palatandaan ng biological aging, kahit na ang mga mice mismo ay mas lumang chronologically.

Dahil ang pag-aayuno ay ipinapakita upang palawigin ang buhay sa mga hayop at i-reset ang mga biological clock sa nakaraan, nagpapahiwatig siya na ang mga epekto nito sa orasan ng rDNA ay isang magandang tanda.

Ang biological orasan ay tumutugon upang baguhin, na maaaring maging isang makapangyarihang kasangkapan pagdating sa pagtukoy kung paano tayo maaaring makialam sa proseso ng biological aging.

Tingnan din ang: Ano ang Talagang Nangyayari sa Iyong Utak at Katawan Kapag Ikaw ay Mabilis

"Naaangkop sa pag-asa at pag-asa ng sinuman na ang biological clock ng aming RDNA ay dynamic, naaaksyunan, posibleng tumutugon sa mga personal na pagpipilian," sabi ni Lemos. "Ang isang kababalaghan kung ang orasan ay tumutugon din sa iba pang mga tampok ng kapaligiran, ang kasaysayan ng pagkakalantad ng nakakalason."

Kung ang orasan na ito ay tulad ng konektado sa pag-iipon gaya ng pag-aaral na ito claim, maaaring ito ay isang malakas na paraan upang masubok kung aling mga kadahilanan mula sa diyeta sa kemikal pagkakalantad pabilisin ang proseso ng biological pag-iipon, at kung alin ang maaaring mabagal ito pababa.

Kung mayroong isang bagay na maaaring magdulot ng isang biological orasan upang masuri ang isang maliit na mas mabilis, ang mga pagbabago sa rDNA ay maaaring maging isang potensyal na kanaryo sa minahan ng karbon.