在人類漫長的歷史長河中,“長生不老”的傳說猶如一顆璀璨的星星,點亮著我們對生生不息的渴望。 今天,科技進步的曙光照亮了科學的殿堂,尤其是基因組測序技術的飛速發展,為探索衰老的奧秘提供了前所未有的視角。
最近,《遺傳生物學與進化》雜誌披露了一項引人注目的研究,博洛尼亞大學的研究人員將目光投向了一組經常被忽視的生物——雙殼類軟體動物,包括蛤蜊、貽貝、牡蠣和扇貝。 這些海洋和淡水生物的壽命從一年到500多歲不等,就像一本活生生的長壽教科書,向人類揭示了生命的奧秘。
研究發現,在長壽和短命的雙殼類軟體動物中,有一組基因以獨特的方式進化。 其中許多基因與其他長壽動物的基因密切相關,為各種生物體的長壽創造了乙個共享的分子框架。
過去,關於衰老、長壽和衰老的研究主要集中在人類和一些模型動物身上。 然而,Ianello和她的團隊決定糾正這種偏見。 “我一直很好奇一些貝類物種如何能活這麼久,”她承認。 當她意識到在分子進化的巨集偉舞台上,這些特殊的生命現象從未被深入研究過時,她知道是時候打破沉默,揭開這些生物的長壽之謎了。
利用來自33種雙殼類軟體動物的轉錄組資源,研究人員研究了四種代表性物種:冰島蛤蜊、淡水珍珠貝、扁蛤和圓邊馬口貽貝。 其中,冰島蛤蜊是非社會性動物中的長壽冠軍,壽命為500歲,而其他三種貝類的壽命也在150至190歲之間。
通過深入研究,科學家們在長壽和短壽雙殼類軟體動物中發現了進化速率、氨基酸替換和陽性選擇標記不同的基因。 這些基因與 DNA 損傷反應、細胞死亡和凋亡途徑的調節、細胞對非生物刺激的反應以及缺氧耐受性有關。 更令人驚訝的是,長壽貝類中同基因進化的蛋白質之間的物理和功能相互作用比預期的要多,這表明它們在生物學上是相互關聯的。
“這個網路中的許多基因以前都與其他物種的壽命有關,”Ianelo興奮地說道。 這一發現意味著,無論物種多麼不同,延長壽命都可能涉及共同的遺傳因素。 此外,該研究還發現了一些新的候選基因,這些基因與蛋白質穩定性有關,可能與更長的壽命有關。
未來,研究團隊計畫進一步探索更多物種的壽命秘密。 “長壽是乙個複雜且多因素的過程,當然具有挑戰性,需要對大量資料進行深入分析,並採用多種互補的綜合方法,”Ianelo說。 “然而,隨著組學資料變得更加豐富,研究人員將能夠探索更多以前從未見過的物種,為衰老研究注入新的活力。 雖然長壽的機制尚未完全揭示,但這些非傳統的長壽生物無疑為衰老研究提供了獨特而有價值的視角。 正如 Ianello 所說,“在老齡化領域,我們可以從周圍的自然世界中學到很多東西。 “貝類是海洋和淡水中的古老居民,500年來一直在講述生命的奇蹟和奧秘。