我科學(xué)家發(fā)現(xiàn)人基因組內(nèi)休眠古病毒可促衰老
來源:科技日報(bào) 發(fā)布時(shí)間:2023-01-09 16:40:44
“人基因組中有8%的‘化石’序列整合自古病毒基因的,,我們首次發(fā)現(xiàn)它的活化能誘發(fā)衰老,。”1月8日,,中國科學(xué)院動物研究所研究員劉光慧告訴科技日報(bào)記者,,研究還證明抑制這些基因的“復(fù)活”,能延緩組織和機(jī)體的衰老,。相關(guān)研究在線發(fā)表在《細(xì)胞》雜志上,。百萬年來,人類免疫系統(tǒng)積極應(yīng)對病毒入侵,,將其整合到人基因組中由宿主細(xì)胞的遺傳調(diào)控系統(tǒng)接管,,協(xié)同進(jìn)化。隨著年齡增長,,遺傳調(diào)控“疏于職守”,,古病毒基因元件可逃脫監(jiān)管被喚醒活化,導(dǎo)致衰老,。
為了找到古病毒基因被喚醒的機(jī)制,,研究團(tuán)隊(duì)在自建的不同衰老研究體系中,,如兒童早衰綜合征,、成年早衰綜合征等,開展了“摸底式”的轉(zhuǎn)錄,、甲基化的異常研究,。憑借高通量鏈特異性轉(zhuǎn)錄本測序、全基因組DNA甲基化測序、免疫電鏡等多個(gè)學(xué)科的交叉技術(shù),,一步步縮小范圍,,最終精準(zhǔn)鎖定古病毒活化的“源頭”。
劉光慧介紹,,衰老細(xì)胞中致密的DNA包裝方式變得松弛,,這導(dǎo)致了古病毒基因的轉(zhuǎn)錄激活,而且翻譯出了病毒蛋白,,還包裝成為病毒顆粒,。
更為意外的發(fā)現(xiàn)是,這些病毒顆粒能夠在器官,、組織,、細(xì)胞間有效傳遞并放大衰老信號,最終使得周圍的年輕細(xì)胞因受“感染”而老化,。
弄清機(jī)理后,,團(tuán)隊(duì)繼續(xù)探尋抑制病毒的方法。“我們首先可以利用基因編輯手段將古病毒基因復(fù)活的調(diào)控元件沉默,。”劉光慧介紹,,通過整個(gè)潛伏、復(fù)活,、細(xì)胞間傳遞等不同環(huán)節(jié)的解析,,研究人員開發(fā)出更多的抑制策略,靶向逆轉(zhuǎn)錄酶的小分子藥物,、靶向病毒包膜蛋白的中和抗體等技術(shù)也可以延緩組織或機(jī)體衰老,。
該研究創(chuàng)造性地提出了古病毒復(fù)活介導(dǎo)衰老程序化及傳染性的理論,運(yùn)用分子成像,、病毒學(xué),、免疫學(xué)、化學(xué)生物學(xué)和分子病理學(xué)等前沿交叉技術(shù)動態(tài)捕獲“復(fù)活”過程,,為衰老的程序化,、級聯(lián)放大和可干預(yù)性提供了全新的理論依據(jù)。(張佳星)
責(zé)任編輯:邢敏