在两种“老化”状态间循环切换,科学家设计基因调控回路延缓衰老
工程细胞随着主要老化调节剂的老化振荡丰度而老化(视频截图)。图片来源:加州大学圣地亚哥分校郝楠实验室 科技日报记者 张佳欣 人类的两种寿命与个体细胞老化有关。3年前,状态美国加州大学圣地亚哥分校的间循基因一组研究人员破译了衰老过程背后的基本机制。在确定了细胞衰老过程中遵循的环切换科回路两个不同方向后,研究人员通过基因操作这些过程来延长细胞的设计衰老寿命。据发表在最新一期《科学》杂志上的调控论文,他们现在利用合成生物学扩展了这项研究,延缓设计了一种解决方案,老化可防止细胞达到与衰老相关的两种正常退化水平。 无论是状态植物还是动物的细胞,都含有负责包括衰老在内的间循基因许多生理功能的基因调控回路。这些基因回路类似控制家用电器和汽车等设备的环切换科回路电路。 团队发现,设计衰老在中央基因调控回路的调控控制下,细胞的衰老方式并不一定相同。团队设想了一种“智能衰老过程”,通过从一种衰老机制循环到另一种衰老机制来延长细胞寿命。 他们对控制细胞衰老的回路进行了基因重组,设计了一个负反馈回路来延缓衰老过程。重新布线的回路作为一个类似时钟的装置运行,被称为基因振荡器,它驱动细胞在两种有害的“老化”状态之间周期性地切换,避免细胞长期处于其中一种状态,从而减缓了细胞的退化。 团队用酿酒酵母细胞模拟人类细胞衰老,开发并使用了微流体和延时显微镜来跟踪细胞整个寿命的老化过程。结果发现,与正常情况下老化的对照组细胞相比,经过合成重新布线的老化细胞,其寿命延长了82%。 研究人员表示,这是首次使用合成生物学和工程学原理,重新设计基因回路并编程衰老过程,从而有效延长了寿命,创造了通过遗传和化学干预延寿的新纪录。 这项研究还表明,防止细胞走上注定的衰退和死亡之路,拨慢“衰老时钟”是可能的,而时钟般的基因振荡器可能是实现这一目标的通用系统。
-
上一篇
-
下一篇
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 南北方气温再冲高多地暖意堪比常年4月 较强冷空气将至
- 第一个转基因猪心移植患者心力衰竭原因公布
- 中小微企业“专精特新”之路名家共谈
- 2023中国美丽乡村休闲旅游(夏季)推广活动在河南济源举行
- “央博龙年新春云庙会”数字门票助你游四方
- 新疆第二座750千伏全站GIS变电站建成投产
- 黑猫投诉发布《互联网消费金融安全调查报告》
- 大国重型海底制造“长龙”——世界上第一艘沉管运输安装一体化船舶研发投入使用纪实
- 大国重器启航看中国经济“新蓝海”
- 上天入地寻找“黑暗家族”
- 第十一届乌日贡大会在黑龙江抚远举行
- 科学新发现,静电更能吸引蜱虫
- 年夜烟火暖人心——从团圆“食”刻看消费活力
- CR400AF“智能”
- 夏天喝绿豆汤有什么讲究?
- 123米超长海上风机叶片是怎么做出来的?
- 从春运新变化看中国经济新春“人面”
- 新型光子芯片以多种颜色光传输数据,突破高性能计算“带宽瓶颈”
- 北方四省区水利部启动洪水防御Ⅳ级应急响应
- 湖北十堰至重庆高铁首次启动 行程缩短至5小时
- 搜索
-