Многие животные известны своим долголетием. Морские черепахи могут жить до 50 и более лет, а гренландские акулы - более 400 лет. Некоторым животным выпала честь жить долго, другим не повезло.
У некоторых видов продолжительность жизни значительно короче. как карликовый бычок, австралийская рыба, которая живет всего 8 недель. С другой стороны, взрослые поденки живут в среднем всего 24 часа.
Nel complesso, può essere perciò molto difficile calcolare l'aspettativa di vita di specie diverse. E quella di molti è ancora sconosciuta, perché gli scienziati si affidano ad un campione di animali selvatici in cattività, dunque in condizioni molto diverse da quelle del loro habitat naturale.
Ora, gli scienziati stanno cercando nuovi metodi per stimare l'aspettativa di vita: la lettura del DNA è l'approccio più esplorato negli ultimi anni.
Capire l'aspettativa di vita dal DNA
В статье 2019 года, опубликованной в Scientific Reports i ricercatori hanno previsto l'aspettativa di vita dei vertebrati, inclusi rettili e mammiferi, osservando parti specifiche del loro DNA. Hanno raccolto le informazioni genetiche di 252 organismi e si sono concentrati sulle sequenze di DNA che possono spiegare le grandi differenze nella durata della vita osservate nel regno animale. На основе этих данных они построили алгоритм для прогнозирования максимальной продолжительности жизни живых и даже исчезнувших видов. L'hanno chiamato "orologio della durata della vita" e l'hanno usato per affinare la durata media della vita di alcune specie longeve.
Con applicazioni nel mondo reale e la possibilità di svelare nuovi dettagli sul passato, leggere il DNA è una tecnica promettente per i genetisti che vogliono capire come invecchiano gli animali (compreso l'uomo) e come aiutarli a vivere più a lungo. Oltre a ciò, attingere alla метилирование это может помочь определить, когда животное испытывает экологический стресс и рискует иметь более короткую продолжительность жизни или раньше умереть.
Il ticchettio dell'orologio nel tuo DNA
ДНК - это биологическая модель, которая делает каждое живое существо уникальным. Tutto, dall'altezza di una persona alle iconiche scaglie arancioni di un pesce pagliaccio, è riconducibile alle istruzioni del DNA. Quando si tratta di determinare la durata della vita, anche il DNA potrebbe essere rilevante. Più specificamente, la metilazione, un processo biologico all'interno delle cellule, potrebbe contenere indizi sulla durata della vita e sul processo di invecchiamento negli esseri umani e negli animali.
Несколько слов о метилировании
В течение нашего жизненного цикла гены включаются и выключаются. Questo è fondamentale per una crescita e uno sviluppo sani e la metilazione è un processo importante che governa l'espressione genica. Durante la metilazione, gli enzimi aggiungono un gruppo metile a un gene, che ne impedisce la trascrizione. È un po' come mettere le manette temporanee su un gene: il gene è ancora lì, ma il meccanismo della cellula non può leggerlo o trasformarlo in una proteina. Quindi la metilazione spegne i geni, mentre la demetilazione (la rimozione dello stesso gruppo metilico) li attiva, e tutto influisce sull'aspettativa di vita.
Sebbene i modelli di metilazione e il modo in cui sono regolati rimangano poco conosciuti, gli studi hanno dimostrato che la metilazione diminuisce con l'età. Nei centenari è ridotta al minimo. Означает ли это, что большее количество метилирования - это хорошо? Смотря как. Un certo numero di normali processi cellulari si basa sulla metilazione. Ma potrebbe accadere che la disattivazione di determinati geni ne impedisca l'espressione, riducendo il rischio di sviluppare determinate malattie.
La metilazione del DNA può anche essere usata come marker per determinare l'età negli animali. Studiare la fauna selvatica che può sopravvivere in modo significativo agli umani può essere una sfida. Usando la loro tecnica di metilazione, i ricercatori che hanno scritto lo studio Scientific Reports hanno appreso che le киты имеют максимальную естественную продолжительность жизни 268 лет. Si tratta di informazioni nuove: le misurazioni precedenti avevano fissato la loro durata di vita a 211 anni. I ricercatori hanno applicato la stessa tecnica per prevedere anche l'aspettativa di vita di alcune specie oggi estinte. Ad esempio, rivelando che il mammut lanoso poteva vivere fino a 60 anni. Un'aspettativa di vita simile a quella degli elefanti africani, che ancora oggi popolano le savane africane.
Люди: запрограммированы на жизнь 38 лет?
В том же исследовании изучались геномы наших древних родственников гоминидов: неандертальцев и денисовцев. И он обнаружил, что продолжительность жизни обоих древних видов гоминидов составляла 37,8 года. Интересно отметить, что продолжительность жизни первого Homo sapiens, нашего вида, также составляла 38 лет. (Может, в конце концов, мы не так уж сильно отличаемся от наших ранних предков.)
Может показаться странным, что у людей такая короткая продолжительность жизни записана в нашей ДНК. Значит ли это, что мы должны умереть в 38 лет? Не совсем. Come scrive l'autore principale di questo studio, Бенджамин Мэйн, "Gli esseri umani possono essere considerati un'eccezione a questo studio perchè i progressi nella medicina e nello stile di vita hanno esteso l'aspettativa di vita".
Ведь гены - это не судьба
Вы все еще можете задаться вопросом, почему существуют такие резкие различия между видами с точки зрения продолжительности жизни и метилирования. Может ли контроль метилирования увеличить продолжительность жизни среди представителей одного вида?
Animali diversi hanno meccanismi diversi all'interno delle loro cellule che regolano i tassi di metilazione. Queste differenze si verificano anche tra animali all'interno della stessa specie, потому что метилирование зависит от множества факторов, включая различные среды и основные заболевания. У человека, больного раком, паттерны метилирования ДНК будут отличаться от паттернов метилирования ДНК здорового человека просто потому, что болезнь связана с генетическими изменениями.
È probabile che anche uno stile di vita sano e attivo faccia molto. Gli studi hanno riportato che le persone che fanno esercizio e mangiano più frutta e verdura spesso hanno livelli più elevati di metilazione, il che è in contrasto con i cali legati all'età normalmente osservati.
