Вчені майже вдвічі подвоїли довголіття дріжджових клітин за допомогою розумного генетичного атаки

Хоча старіння людини є результатом багатьох взаємопов’язаних процесів, одним із найбільш фундаментальних є природне погіршенняrції окремих клітин. Тепер дослідники показали, що вони можуть використовувати синтетичну біологію, щоб значно подовжити тривалість життя дріжджових клітин.

В останні роки є стало революцією в нашому розумінні біології старіння. Це відкриває двері для Тести які можуть точніше оцінити наш «біологічний вік», а також медичні втручання це може допомогти повернути годинник назад. І обіцянки величезні — пошук способів відстрочити старіння може дати економіці a багатотрильйонний приріст, не кажучи вже про підвищення рівня задоволеності життям для мільйонів людей.

Але старіння — це не єдиний лінійний процес, на нього впливають численні біологічні шляхи. Одним із найважливіших є процес, за допомогою якого окремі клітини нашого тілах років старіти і вмирати. Тепер дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго показали, що вони можуть маніпулювати механізмами старіння клітин, щоб збільшити тривалість життя дріжджових клітин на цілих 82 відсотки.

"Наша робота є підтвердженням концепції, демонструючи успішне застосування синтетичної біології для перепрограмування процесу клітинного старіння, і може закласти основу для розробки синтетичних генних кілts для ефективного сприяння довголіттю більш складних організмів», — написали дослідникиoти в папір опубліковано минулого місяця in Наука.

Робота побудована на а відкриття ключів гру 2020 році, коли вони виявили, що клітини дріжджів можуть старіти двома різними способами. Близько половини з них побачили клітинне ядроus, в якому міститься геном, повільно розпадається на шматки, тоді як інша половина спостерігала, як критично важливі структури, що виробляють енергію, звані мітохондріями, поступово погіршувалися.

Виявилося, що цими двома процесами керують генетичні шляхи, які взаємодіють і здатні пригнічувати один одного. Випадкові збурення клітини на досить ранньому етапі її життя призводять до того, що один із цих процесів бере гору, що призводить до свого роду генетичного «перемикача», який перемикає клітину на один із двох шляхів старіння.

У їх new дослідники вирішили замінити цей тумблер на пристрій, схожий на годинник, який називається осцилятором, який би змушував клітину тикати вперед і назад між його два шляхи старіння. Для цього вони спочатку використали комп’ютерне моделювання, щоб зрозуміти, як працює існуюча схема старіння, а потім використали thпри розумінні спроектувати новий схема.

Вони вставили гоe ланцюга в дріжджових клітинах і вимірював, як це вплинуло на їхнє старіння. Перебудовані клітини перемикалися вперед і назад між двома станами старіння, як і очікувалося, ніколи не переходячи до жодного. Дослідники виявили, що це призвело до збільшення тривалості життя майже вдвічі порівняно зі стандартними клітинами.

In a пов'язана перспектива опублікованийсарай в наука, Говард Саліс з Університету штату Пенсільванія said дослідники Показуватиed що «шлях до розуміння та контролю клітинного старіння полягає у вимірюванні динаміки цих шляхів, розробці загальносистемних моделей і застосуванні математичного аналізу для точного визначення регульованих ручок і змінних проводів, якими можна маніпулювати, щоб перенаправити природну динаміку клітини від старіння і до підтримки здорового стану клітин».

Переклад їхньої роботи в клітини дріжджів, щоб вона могла працювати в організмі людей, знадобиться a значний обсяг роботи, але дослідники кажуть, що вони вже почали експериментувати з клітинами людини. І Нан Хао, який керував research, сказав Заступник Що tвін аппроцес може зрештою призвести до життєздатних терапевтичних засобів.

"Я не розумію, чому це не можна застосувати до більш складних організмів», — сказав він. «Якщо це буде представлено людям, то це буде певна форма генної терапії. Звичайно, це ще довгий шлях попереду, і головні проблеми пов’язані з етикою та безпекою».

Однак якщо ці перешкоди можна подолати, це може стати фундаментальним проривом у нашому прагненні уповільнити неминучий хід часу.

Зображення Фото: Ернесто Дель Агіла III, NHGRI/NIH

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• Карбування майбутнього з Адріенн Ешлі. Доступ тут.
• Купуйте та продавайте акції компаній, які вийшли на IPO, за допомогою PREIPO®. Доступ тут.
• джерело: https://singularityhub.com/2023/05/08/scientists-nearly-doubled-yeast-cells-longevity-with-a-clever-genetic-hack/