Tástáil epigenetic

Cén aois atá mé i ndáiríre

Faigh amach d’aois fíor | Tugann an tástáil faisnéis duit faoi d’aois bhitheolaíoch.

Tá próiseas aosaithe gach duine aonair agus braitheann sé ar fhachtóirí éagsúla mar aiste bia, aclaíocht, nósanna agus leibhéil struis. Úsáideann an nós imeachta tástála paitinnithe na marcóirí methylation ar do DNA chun d’aois iarbhír, epigenetic a chinneadh. Nuair a bheidh an bunluach seo socraithe, féadfaidh tú do stíl mhaireachtála a chur faoi thástáil. Toisc go bhfuil na marcóirí methylation ar do DNA inchúlaithe i bprionsabal, i.e. inchúlaithe.

Mar sin tá smacht agat ar d’aois.

Cúlra eolaíoch

Is saincheist í an dul in aois a théann i bhfeidhm ar gach duine. Tar éis an tsaoil, tá an próiseas seo dosheachanta do go leor orgánaigh a bhíonn againn - lena n-áirítear muid féin Tá eolaithe ag déanamh taighde ar na meicníochtaí is cúis le linn dul in aois. Is próiseas casta bitheolaíoch é an dul in aois agus uaireanta is féidir le daoine dul in aois ar ráta luathaithe nó moille i gcomparáid leis an líon iarbhír blianta a mhair siad. Ciallaíonn sé seo go bhfuil a n-aois bhitheolaíoch difriúil óna n-aois chroineolaíoch. Is ábhar mór spéise d’eolaithe é aois bhitheolaíoch a ríomh mar is féidir leis athruithe a thagann faoin gcorp ar feadh a shaoil ​​a nochtadh. Ar cheann de na cuir chuige maidir leis an “ríomh aoise folaithe” seo tá úsáid a bhaint as ár n-ábhar géiniteach, DNA. D’fhorbair an tOllamh an cur chuige seo roinnt blianta ó shin Steve Horvath mholtar.

Ceann de na teoiricí is mó a bhfuil tóir orthu ag dul in aois is ea carnadh damáiste suntasach do mhacramóilíní cealla, go háirithe próitéiní agus aigéid núicléacha. Tá iarmhairtí iomadúla aige seo ar na cealla agus ar an gcorp ar fad. Tá nasc idir damáiste móilíneach do mhacramóilíní éagsúla. D’fhéadfadh próitéiní lochtacha a bheith mar thoradh ar dhamáiste don DNA agus d’fhéadfadh deisiú lagaithe ar an DNA a bheith mar thoradh ar an dara ceann, rud a mhéadaíonn líon na n-earráidí sa DNA agus a théann i bhfeidhm ar fheidhmiú na ngéinte. Siomptóm eile seanaoise is ea an laghdú ar fhad na gcrómasóm. Tugadh athrú suntasach eile faoi deara le déanaí. Athraíonn na próitéiní a chabhraíonn le DNA a choinneáil sa chrómasóim, ar a dtugtar histones, le haois.

Tá na crómasóim inár gcealla eagraithe i gcrómatin. Go bunúsach is DNA é crómatin atá fillte go docht timpeall bloic phróitéiní, rud a chruthaíonn struchtúr “coirníní ar téad” mar a thugtar air. Tá na naisc mhóilíneacha idir na próitéiní crómasómacha agus an DNA ríthábhachtach do ghnáthghníomhaíocht na cille. Nuair a bhíonn próitéiní agus DNA ceangailte go han-docht le chéile, ní féidir le próitéiní eile an fhaisnéis sa réigiún áirithe sin den chrómasóim a “léamh”. Éiríonn na géinte atá lonnaithe sna réigiúin seo ciúin agus ní úsáidtear iad chun próitéiní a dhéanamh. Nuair a bhíonn na próitéiní agus an DNA faoi cheangal scaoilte, bíonn an fhaisnéis i bhfad níos inrochtana. Is féidir le próitéiní eile deireadh a chur ann agus cóip den ghéin a thras-scríobh chuig aigéad núicléasach eile - RNA - a úsáidtear ar a sheal chun próitéiní nua a tháirgeadh.

Tá neart na naisc idir histones agus DNA á rialú ag meicníochtaí a dtugann eolaithe "eipigineach" orthu - meicníochtaí atá "os cionn na ngéinte" go bunúsach. Tá roinnt bealaí ann chun idirghabháil a dhéanamh sa struchtúr crómasóim trí na meicníochtaí seo. Is é ceann de na straitéisí a úsáideann an chill chun inrochtaineacht DNA i gcrómatin a rialú ná meitilation DNA. Próiseas é seo ina bhfuil grúpa meitile, CH3, ceangailte de cheann de na bunanna in DNA, ar a dtugtar cítosín, ag marcáil an réigiúin sin de DNA. Tá grúpa meitile a chur le núicléitíd ar cheann de na marcanna epigenetic is forleithne.

Go minic, cuirtear marcanna epigenetic le citosiníní atá suite in aice le bunáit eile - guainín. Tugtar oileáin CpG ar na limistéir ina bhfuil raidhse de phéirí cítoisín-guainín. Tá go leor oileáin CpG go háirithe i réimsí DNA ar a dtugtar tionscnóirí. Is iad tionscnóirí na suíomhanna tuirlingthe do phróitéiní a chuireann tús le “léamh” géinte chun na próitéiní atá ionchódaithe ag na géinte a tháirgeadh.

Fuarthas amach, le hoileáin áirithe CpG, go méadaíonn líon na ngrúpaí meitile ceangailte le haois an orgánaigh, agus is féidir le réimsí eile den DNA methylation a chailleadh le himeacht ama. Chuir an fhíric seo in iúl go bhfuil baint dhíreach ag methylation islet CpG le haois.

Bunaithe ar an toimhde seo, chinn Steve Horvath, ollamh in Ollscoil California, Los Angeles a dhéanann speisialtóireacht ar ghéineolaíocht an duine agus ar bhithostatolaíocht, áireamhán aoise epigenéiteach a fhorbairt bunaithe ar ráta methylation na n-oileán CpG.

Chun a ríomhaire a fhorbairt, bhailigh Horvath sraith tacar sonraí ina raibh faisnéis faoi methylation i gcealla ó fhíocháin éagsúla sa chorp. D'úsáid sé na sonraí a bhí ar fáil go saor sna bunachair sonraí Idirlín agus sna tacair sonraí speisialta a chuir taighdeoirí ar fáil dó. San iomlán bhí 82 tacar iomlán faisnéise ann, a chuimsigh 51 cineál cille san iomlán. Áiríodh san anailís na grúpaí cealla seo a leanas:

Cealla na fola (idir chealla fola dearga agus cealla fola bána)
Cealla a thógtar ó réimsí éagsúla den inchinn
Cealla fíochán cíche
Cealla ón taobh istigh den leiceann (ar a dtugtar cealla buccal)
Cealla ón intestine

Cealla cartilage
Cealla ó na sraitheanna níos doimhne den chraiceann (cealla deirmeacha)
Cealla ó chiseal uachtarach an chraiceann (eipideirm)
Cealla ón mbolg
Cealla ón limistéar ceann agus muineál
Cealla ón gcroí
Cealla ón duáin
Cealla ae
Cealla na scamhóga
Cealla ón smior
Samplaí seile
Cealla ó fhíochán adipose
Cealla ó líneáil an úráin
Cealla sperm
Cealla a dhéanann suas soithigh fola
Fíochán matáin

Rinne Horvath anailís freisin ar 20 sampla ó siadaí agus ó línte cille ailse chun aoiseanna epigenetic cealla agus cealla sláintiúla a bhí ailseach a chur i gcomparáid.

D'úsáid an taighdeoir anailís mhatamaiticiúil agus staitistiúil chun na géinte is mó a mbíonn tionchar ag dul in aois orthu a roghnú. Lig a chur chuige dó 353 CpG a aimsiú a d’athraigh go comhsheasmhach le haois. Bhí 193 CpG ann a bhí níos meitileáilte le haois ag dul i méid, agus bhí níos lú marcálacha epigenéitice ag 160 CpG i ndaoine aosta ná mar a bhí ag daoine níos óige. Fuair ​​Horvath amach freisin go raibh na géinte a ghnóthaigh níos mó grúpaí meitile le haois gar do ghéinte atá á rialú ag próitéiní polycomb, atá freagrach as gníomhaíocht géine agus staid chromatin a rialáil.

Cruthaíodh go raibh an clog epigenetic nuafhorbartha iontaofa. De réir na hanailíse, socraíodh go raibh an clog “nialas” ag tús an phróisis fhorbartha suthanna nua. De réir mar a d’fhás an duine nua, rinne an clog amhlaidh, agus ní mó ná 3 bliana an difríocht idir an aois chroineolaíoch (líon na mblianta a raibh an duine ina gcónaí) agus an aois a ríomhtar ón gclog epigenetic. Bhí na tuartha d’aois epigenetic nó DNAm cruinn i gcás fhormhór na bhfíochán ach amháin fíochán cíche, fíocháin ón uterus, fíochán matáin, agus cealla craiceann. Bhí torthaí na ríomhanna aoise DNAm a fuarthas ó fhíocháin éagsúla ón duine céanna cosúil freisin.

Cuireadh fianaise bhreise ar fáil maidir le cruinneas ríomh aoise DNAm trí anailís a dhéanamh ar chealla a fuarthas ó othair a bhfuil progeria orthu - siondróm ina dtéann othair in aois go tapa ina n-óige. Bhí aois epigenetic na gcealla seo i bhfad níos airde ná aois iarbhír na n-othar.

Nuair a rinne an taighdeoir scrúdú ar na cealla ailse, fuair sé ar dtús go raibh aois epigenetic na hailse i bhfad níos airde ná aois iarbhír na cille. Fuair ​​sé amach ina dhiaidh sin go ndearna sé botún ina ríomhanna. Mar a luadh cheana, rinneadh tástáil ar 20 cineál cille ailse. Ina measc seo, bhí aois epigenetic níos sine ag 6 chineál cille ailse (rud a chiallaíonn go bhfuil a n-aois luathaithe). Tá ailse chíche ar cheann de na hailsí ina dtarlaíonn an luasghéarú seo. Bhí aois epigenetic níos ísle ag na samplaí ó na 14 ailsí eile - bhí cuma níos óige ná mar a bhíothas ag súil leo. Bhí sé seo difriúil leis na ráitis tosaigh go raibh aois epigenetic níos sine ná an gnáth ag gach cealla ailse.

Tá a fhios go gcuireann cealla ailse lochtanna iolracha ina DNA - sócháin ar a dtugtar. Bhí an aois epigenetic níos airde i gcealla ailse a bhí éillithe le sócháin. Bhí sé suimiúil freisin go raibh aois epigenéiteach níos ísle ag cealla ailse a raibh sócháin acu sa ghéine ar a dtugtar p53 ná cealla nach raibh aon lochtanna orthu sa ghéine seo. Tá ról tábhachtach ag an géine seo i ngnáthfhorbairt cille agus ailse araon, agus mar sin tá sé an-spéisiúil go dtéann sé i bhfeidhm ar aois epigenéiteach cille ailse.

Bhí roinnt fíricí spéisiúla eile ann a nocht taighde Horvath. Mar shampla, fuair sé gur féidir aois epigenetic a ríomh le cruinneas comhchosúil i chimpanzees. Neartaíonn an fhíric seo ár gcreideamh gurb iad na chimpanzees na speicis is dlúithe le daoine.

Baineann toradh suimiúil eile le gaschealla mar a thugtar orthu. Is cealla speisialta iad gaschealla nach bhfuil a gcinniúint cinnte. Féadfaidh siad a bheith d'fhéadfadh a bheith de chineál ar bith cille ag brath ar a dtimpeallacht. Le blianta beaga anuas, tá sé foghlamtha ag taighdeoirí cealla “gairmiúla” nó cealla chríochdheighilte sa chorp a thiontú go gaschealla neamhdhifreáilte – tugtar cealla iolracha ionduchtaithe, iPSCanna, ar na cealla seo. Fuair ​​Horvath amach go bhfuil aois epigenetic de nialas ag gaschealla agus iPSCanna araon. Fuair ​​​​sé amach freisin go n-ardóidh aois epigenetic na gceall nuair a aistrítear na cultúir cille go meán difriúil, ar a dtugtar pasáiste.

Mhol an géineolaí míniú freisin ar an bhfáth go bhfuil baint chomh dlúth ag methylation DNA lenár n-aois. Tháinig sé ar an gconclúid gur léirigh na rátaí athraitheacha meitileála obair an chórais cothabhála epigenéití (EMS). Tá an córas seo freagrach as na marcálacha epigenetic a choinneáil i bhfeidhm, mar go bhfuil achair sna crómasóim, mar shampla, ar chóir iad a methylated i gcónaí. Le haois, is féidir le hearráidí beaga - sócháin - carnadh i DNA na gcealla, rud a d’fhéadfadh dochar a dhéanamh do ghníomhaíocht an EMS.

Steve Horvaths Tá obair ríthábhachtach do staidéir amach anseo ar aosú agus forbairt cille, chomh maith le bitheolaíocht ailse. Úsáidtear a chlog epigenetic faoi láthair le haghaidh go leor feidhmchlár agus cineálacha taighde.

Saothar eolaíoch Steve Horvath @ Aois methylation DNA na bhfíochán daonna agus na gcineálacha cille

Chun ár Siopa

.