經(jīng)過近15年的研究,,科學家發(fā)現(xiàn),,人體內(nèi)的一些基因能夠大大提高人類健康,,延長人類壽命,它們被科學家稱為“長壽基因”,。
這些基因內(nèi),,隱藏著人類長壽的秘密。實驗發(fā)現(xiàn),,在酵母,、線蟲和果蠅體內(nèi)復制這些“長壽基因”,可以增加這些生物體的壽命,。特別是小小的果蠅,,已經(jīng)成為科學家在尋找人類長壽基因的過程中的得力助手。
如果同樣的方法適用于人類,,那么在不遠的未來,,人類不僅可以實現(xiàn)長命百歲的夢想,而且可以免除衰老帶來的疾病之苦,。哈佛大學醫(yī)學院教授戴維·A·辛克萊和麻省理工大學(MIT)生物學教授林尼·加侖特近日在著名科學月刊《科學美國人》上撰文揭示了“長壽基因”的秘密。文字:呂云
本報綜合報道 過去,,人們一直以為,,衰老是人類進化的一個必然過程,。隨著年齡漸長,人類體內(nèi)正常的維持和修復機制也會衰退,,人于是漸漸衰老,。這符合自然選擇進化論的邏輯:當生物體已經(jīng)過了生殖年齡,也就沒有必要讓人體的維持和修復機制一直運轉(zhuǎn)下去,。
然而,,哈佛大學的戴維·A·辛克萊等科學家發(fā)現(xiàn),不管人和其他生物體到了哪個年齡,,一組基因始終能夠保持活躍———當人遭遇嚴寒,、酷熱或者水和食物匱乏的環(huán)境時,這些基因會調(diào)動人體內(nèi)的自我防御系統(tǒng),,讓細胞修復能力變得強大,。如果這些基因長時間保持活躍,則將大大提高生物體的健康,,延長生物體的壽命,。本質(zhì)上說,它們代表了跟“衰老基因”相反的功能,,因而被科學家命名為“長壽基因”,。
從酵母入手進行實驗
許多近年來發(fā)現(xiàn)的基因,如daf-2,、pit-1,、amp-1、clk-1,、p66Shc,,都可以在實驗室狀態(tài)下增強生物體在受到壓力時的防御能力,提高機體壽命,,這表明它們屬于生物體抵御惡劣環(huán)境的一個基本生理機制的一部分,。
不過,哈佛大學和麻省理工大學的實驗室中研究最多的是一種被稱作Sir2的基因,,它是最早被發(fā)現(xiàn)和命名的“長壽基因”之一,,其變異基因存在于從酵母到人體的任何生物體內(nèi)。實驗發(fā)現(xiàn),,在酵母,、線蟲和果蠅等生物體內(nèi)復制這種基因都可以增長其壽命。
哈佛大學醫(yī)學院教授辛克萊和麻省理工大學生物學教授加侖特在發(fā)表在《科學美國人》的文章中詳細描述了在對生物體的生存機制進行基因調(diào)控后,,其壽命是如何延長,、健康狀況是如何得到改善的。越來越多的證據(jù)證明,Sir2或許是這個生存機制中最關(guān)鍵的調(diào)控者,??茖W家首先從酵母入手進行實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn),,當一個復制的Sir2被加入酵母細胞中時,,酵母細胞的壽命增加了30%。
果蠅壽命延長兩倍
在科學家尋找人類長壽基因的過程中,,果蠅這種小昆蟲成為科學家的得力助手,。因為,果蠅和人類都有“長壽基因”,。
果蠅的正常壽命是37天左右,,但是,2000年時,,當美國科學家改變了果蠅體內(nèi)的一種起著儲存及使用能量作用的基因后,,果蠅的壽命都延長到了69天~71天,有一些果蠅的壽命甚至延長了兩倍,,活了110天,,而且在延長的這段時間內(nèi)生命質(zhì)量很高??茖W家將這種變異基因取名為“Indy”(I'mnotdeadyet“我還沒有死”的英文字頭縮寫),。這個發(fā)現(xiàn)對于人類實現(xiàn)“長命百歲”的夙愿是個極大的鼓舞。
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果蠅有61%的基因與人類相同
果蠅是一種長著紅眼,、雙翅,、羽狀觸角芒,身體分節(jié)的黃褐色小昆蟲,,以發(fā)酵爛水果上的酵母為食,,廣泛分布于世界各溫帶地區(qū)。
目前,,科學家宣布已經(jīng)掌握了果蠅基因的全部奧秘,。科學家說,,在果蠅全部的13601個基因中,,他們破譯了果蠅97%的基因編碼和99%的實際基因。果蠅的基因中61%與人類相同,,特別是果蠅與人類使用同樣的或是類似的基因生長發(fā)育,。此外,果蠅會對酒精,、可卡因和其他毒品上癮,,它們睡覺與蘇醒的周期與人類也類似,。
果蠅具有生活周期短、容易飼養(yǎng),、繁殖力強,、染色體數(shù)目少而易于觀察等特點,因而是遺傳學研究的最佳材料,。早在1908年由遺傳學家摩爾根把它帶上了遺傳學研究的歷史舞臺,此后在生命科學發(fā)展的歷史長河中,,果蠅扮演了十分重要的角色,,是十分活躍的模型生物。