Один из известных науке биологических механизмов старения связан с эпигенетическими перестройками молекулы ДНК, а точнее, с метилированием ДНК — модификацией молекулы метильной группой (-CH3) без изменения самой нуклеотидной последовательности. Цепочка ДНК состоит из четырех нуклеотидов, которые соединяются водородными связями попарно по принципу комплементарности: цитозин с гуанином и аденин с тимином. CpG-динуклеотиды — это пары цитозина и гуанина, стоящие рядом. У млекопитающих около 60–70% всех CpG-динуклеотидов заметилированы. Кроме того, установлено, что плотность CpG-сайтов посадки метильных групп в промоторах генов, регуляторных участках ДНК перед кодирующей последовательностью гена, коррелирует с биологическим возрастом с точностью до 3–4 лет: чем больше плотность, тем устойчивее организм к мутационным перестройкам генома и, соответственно, тем дольше он живет. Поэтому с помощью таких эпигенетических часов можно оценивать продолжительность жизни даже у древних людей или исчезнувших видов.

Рекомендуем по этой теме:
34760
Гены и стволовые клетки

Ксения Рыкова

В рассматриваемом исследовании на основе расшифрованных геномных последовательностей млекопитающих с известным сроком жизни рассчитали взаимосвязи между профилями метилирования и возрастом, однако полученные корреляции не всегда статистически значимы. Например, имеющихся расшифрованных геномов китов недостаточно, чтобы делать выводы обо всем виде. Также найденные корреляции пока что не имеют под собой конкретной биологически осмысленной научной базы. Вероятно, приведенные для различных видов сроки продолжительности жизни можно назвать эпигенетическим «гарантийным» возрастом организмов. Известно, какие именно последовательности в геноме подвергаются метилированию, но пока это чисто информационные, вычислительные знания, не имеющие конкретного функционального объяснения. Одна из уже установленных функций метилирования ДНК — это предотвращение патологических процессов в клетке. Так, например, эпигенетические часы идут быстрее в клетках опухоли, тем самым ограничивая срок жизни этих клеток.

Рекомендуем по этой теме:
6067
Как продлить жизнь?