Обнаружена взаимосвязь между экспрессией CGI-генов и старением
Группа исследователей из Центра регенеративной биологии и медицины Дэвиса, Биологической лаборатории MDI, Техасского университета в Остине и Лаборатории Джексона нашла доказательства того, что экспрессия генов, связанных с изменениями ДНК в процессе старения, связана с отсутствием CpG-островков (длинных участков цитозин-гуаниновых повторов). Их работа опубликована в журнале Science Advances.
Одной из великих загадок науки является биологическое старение. Никто толком не знает, почему стареют организмы и какие движущие силы стоят за этим, и ученые уже несколько веков пытаются разгадать эту тайну. Предполагается, что это позволит когда-нибудь предотвратить начало процесса или остановить его в определенный момент времени. В этой новой работе исследователи нашли то, что, по их мнению, может стать ключом к разгадке - возможное объяснение того, почему гены, лишенные CpG-островков, начинают вести себя разрушительным образом.
Предыдущие исследования показали, что по мере старения клеток начинают возникать проблемы с хроматином - материалом, из которого состоят клетки: ДНК, РНК и белков. Исследователей интересовало, способствуют ли такие изменения процессу старения в целом или являются его следствием.
Чтобы выяснить это, они сосредоточили свои усилия на CpG-островах, которые присутствуют примерно в 60 процентах промоторов человеческих генов; они известны как CGI+ гены - те, в которых их нет, вполне естественно, называются CGI-генами. Предыдущие исследования показали, что CGI-гены остаются в спящем состоянии в раннем возрасте. Однако по мере взросления людей пластинка, удерживающая их на месте, ослабевает, что позволяет им начать экспрессировать такие вещества, как цитокины.
Изучая гены CGI- у мышей, исследователи обнаружили, что по мере старения тканей они, как правило, повышались (происходила экспрессия большего количества генов). Кроме того, они обнаружили, что у мышей с таким повышением уровня экспрессии выше частота почечной дисфункции.
По их мнению, это свидетельствует о наличии ассоциации между неправильной экспрессией CGI-генов и старением. Они также обнаружили, что когда рецептор, известный как Lamin B, который связывает гетерохроматин с ядерной оболочкой, не функционирует должным образом, результатом является ослабление гетерохроматина, что позволяет генам CGI- стать более активными.
