Cell：探究壽命的遺傳基礎
日期：2015-12-07 09:05:09
斯坦福大學醫學院的研究人員繪制出了一種異常短命魚類的基因組圖譜，這為科學家們利用這一生物來研究一些基因對壽命的影響鋪平了道路。
研究人員將這一非洲青鳉魚(African turquoise killifish)基因組圖譜發布在12月3日的《細胞》(cell)雜志上，并提供了有關它壽命遺傳決定因素的一些初步的見解。通過統計學分析調查不同生物的突變率，科學家們找到了證據證實，幾個世紀以來存留在鳉魚基因庫中的一些罕見基因也存留于一些異常長壽動物的基因庫中，研究人員想知道這是否意味著，進化“調整了”某些基因導致了不同長短的壽命。
研究的資深作者、斯坦福大學遺傳學教授Anne Brunet說：“在自然界中看到的壽命跨度范圍真是令人吃驚，我們對它的進化機制或作用機制真的知之甚少。通過獲得這種魚類的基因組，并與其他的物種進行比較，我們開始看到了造成物種間及物種內壽命差異的一些不同之處。”
Brunet和實驗室的成員們一起，在過去的9年里在斯坦福大學建立了一個鳉魚社群，并為其他想研究鳉魚的研究人員構建了一個訪問鳉魚基因組圖譜的在線網站。她們希望研究鳉魚（一些鳉魚品種的壽命只有4-6個月）將幫助調查一些物種如鳉魚存活不到一年，而其他的物種如一些鯨魚可以存活200年的原因。她們還希望研究將幫助認識人類之間的壽命差異。
在快車道上的生命
進化至在莫桑比克和津巴布韋短暫的雨季內完成孵化和繁殖，非洲青鳉魚有著極度壓縮的生命周期。Brunet說，她和她的團隊相信一旦繪制出非洲青鳉魚的一些基因，將能夠提供“令人興奮的新機會利用進化的鏡頭來提出一些有關衰老的觀點。”
利用一系列的基因組和遺傳技術，研究組成員測序了鳉魚的一些小片段DNA，然后利用專門的軟件將這些序列串起來組裝成完整的青鳉魚基因組數字圖譜。她們在幾個不同的青鳉魚品系中重復了這一過程，鑒別出了這些物種內一些重要的遺傳變異。
Brunet說：“獲得這一基因組，真的打開了利用遺傳操作實驗和更加概念性的比較基因組學研究的可能性。”
Brunet和同事們已開始在檢測這種短命鳉魚特有的一些基因，并讓短命鳉魚和更長壽的品系雜交來尋找與壽命相關的基因。
當她們讓長壽命的魚與短命的魚交配時，觀察到長壽命的祖父母和長壽命的孫輩之間共享的一組基因。她們注意到，在這組基因中有幾個基因與其他物種的壽命及老化相關。
其中一個基因在人類具有對應的基因——與通常在成人晚期出現的額顳癡呆有關。研究人員將之視作為另一個好征兆，表明分析鳉魚基因可為獲得有關人類生物學的重要健康發現創造條件。
“我們還不知道這些研究結果與人類的確切關系，這些是我們正在積極探求的問題，”Brunet說。
