Russiske biologer har sammen med utenlandske kolleger studert mitokondrielle genomene til japanske hundreåringer og funnet ut hva deres funksjoner påvirker bærernes lange levetid. Forskere har kommet til at biologisk forventet levealder ikke er fast fast og varierer markant avhengig av settet med gener for en bestemt organisme.
I lang tid trodde forskere at alle flercellede organismer er utsatt for aldring og død. På 1900-tallet viste det seg at situasjonen ikke er så enkel: en rekke arter viser den såkalte ubetydelige senescensen. Enkelte arter, for eksempel den krypende arten Turritopsis nutricula, er potensielt biologisk udødelige. Denne avhandlingen må selvfølgelig tas med forsiktighet, for for å bli overbevist om en "organisasjons" udødelighet ", må man observere en slik skapning i et uendelig antall år som vitenskapen ikke kan gjøre. Nå kan vi bare si at forskere ikke har registrert dødsfall fra alderdom hos representanter for denne arten.
Etter at forskere oppdaget ubetydelig aldring hos nakne føflekkerotter, ble det klart at aldringssituasjonen også kan være tvetydig for pattedyr. Dette indikerer potensielt at en persons levetid kan avvike fra standarden for visse kombinasjoner av gener. Det er hypoteser om at død og aldring av flercellede organismer ikke er deres opprinnelige trekk. Det var som om flercellede organismer skaffet seg alt dette i løpet av evolusjonen, siden døden av eldre individer tillot arten å forandre seg raskere i et raskt skiftende miljø.
Forfatterne av det nye verket henvendte seg til data om den japanske berømte for sine lange lever. De studerte bærerne av mitokondriell haplogruppe D4a, som er uvanlig mange blant de japanske som er over 105 år gamle. Mitokondrielt genom arves bare i den kvinnelige linjen, og spesielt distribueres D4a hovedsakelig i Japan, Thailand og Laos.
Forskerne fokuserte på hvordan mitokondrielt genom til bærere av denne haplogruppen påvirker akkumulering av mutasjoner i somatiske (ikke-kjønn) celler. Akkumulering av slike mutasjoner etter celledeling er en av hovedfaktorene for aldring. Frekvensen av slike mutasjoner er jo høyere, jo mer direkte gjentakelse av individuelle segmenter er i DNA, derfor vurderer forskere slike gjentakelser som alleler (en allel kalles forskjellige former for samme gen), potensielt skadelig i alderdommen.
Forskere søkte etter slike alleler i mitokondrielt genom til bærere av D4a-haplogruppen. Forskerne fant at de vanlige fremtidige repetisjonene av disse allelene - de lengste repetisjonene i mitokondrielt genom - er prikket "pauser." De er mutasjoner i form av gener, hvis utseende endres ved tilfeldige prosesser. Disse genene gjentas ikke fra en vanlig direkte gjentakelse til en annen.
Fra dette konkluderer forskerne med at slike brudd i DNA i det minste delvis forklarer den ekstraordinære levetiden blant japanerne - bærere av haplogruppen D4a. Samtidig kunne forfatterne ikke finne noen tegn på at et slikt trekk ved mitokondrielt DNA på en eller annen måte hjelper bærerne med å overføre genene sine innenfor rammen av seleksjonen. Da de prøvde å finne i 700 pattedyrarter et lignende forhold mellom det lave antallet direkte delte repetisjoner i mitokondriell DNA og suksess i seksuell seleksjon, fant de heller ikke noe slikt forhold.
Tilsynelatende manifesterer denne funksjonen seg bare i en så gammel alder at reproduksjon nesten ikke pågår (det går ikke helt for kvinner på grunn av overgangsalder og er usannsynlig for menn på grunn av deres seksuelle parters alder og reproduktiv status). Hvis sjansene for reproduksjon fra en bestemt DNA-funksjon ikke øker, opplever ikke et slikt trekk ved genomet noe positivt valg.
Salgsfremmende video:
Denne egenskapen hindrer imidlertid ikke transportørene fra å gå gjennom naturlig utvalg, det vil si å reprodusere eller trives i ung og middelalder. Fraværet av "minuser" i denne funksjonen av mitokondriell DNA gjør det til et positivt trekk. Forskere bemerker at å finne et slikt seleksjonsnøytralt trekk som fremmer sunn og langsiktig aldring er viktig både for utviklingen av fremtidige gerontologiske medisiner, og for bedre å forstå de evolusjonsprosessene som førte til aldring.
