Ученые нашли "код бессмертия", исследовав геном тысячелетнего организма
Образцы тканей были собраны из хвои и семян сосны щетинистой в Белых горах Калифорнии. Возраст этого дерева насчитывает тысячи лет.
Геном / © pixabay.com
Глубоко внутри древней сучковатой сосны, которая пережила тысячелетия, исследователи обнаружили геном из 24 миллиардов частей без признаков биологического старения.
О результатах исследования, координируемого Калифорнийским университетом в Дэвисе, пишет издание Daily Galaxy.
Образцы тканей были собраны из хвои и семян сосны щетинистой в Белых горах Калифорнии. Затем ученые из Университета Джонса Хопкинса провели генетическое секвенирование.
Две особенности сразу привлекли внимание как возможные факторы, способствующие долголетию.
Оказалось, что сосна щетинистая содержит гены, связанные с устойчивостью к болезням, в частности класс, известный как рецепторы повторов, богатые лейцином, связывающие нуклеотиды.
Кроме того, длина ее теломер (защитных колпачков на концах хромосом, состоящих из повторяющихся последовательностей ДНК, которые предотвращают разрушение генетического материала при делении клеток) в среднем длиннее, чем у других хвойных деревьев. Длинные теломеры обычно связаны с более медленным старением клеток.
Однако авторы исследования отмечают, что ни один из признаков не показал достаточно убедительных доказательств, чтобы подтвердить прямую роль в продолжительности жизни дерева. Нужны дальнейшие исследования, прежде чем можно будет установить какой-либо механизм.
Стивен Зальцберг, профессор биомедицинской инженерии в Университете Джонса Хопкинса, сказал, что сборка генома из 24 миллиардов пар оснований, который в восемь раз превышает размер генома человека, является значительным техническим вызовом.
По его словам, основная часть генома состоит из повторяющихся мусорных последовательностей ДНК, которые сосна щетинистая, похоже, пронесла через миллионы лет эволюции без видимого ущерба.
Руководитель проекта Дэвид Нил, почетный профессор ботаники Калифорнийского университета в Дэвисе, описал результат как фундаментальный ресурс, а не как завершенное объяснение.
«Секвенирование одного дерева не дает нам четкого понимания генетической основы долголетия. Но наличие референтной последовательности генома, которая применяется к здоровью человека и всему остальному, является необходимым реагентом в современной биологии», — подчеркнул он.
Дерево, которое не стареет
Похоже, что сосна щетинистая не подвергается биологическому старению, как это происходит с большинством организмов. Старение — это процесс, во время которого клетки стареют и погибают без обновления, что в конечном итоге приводит к смерти организма.
Сосны щетинистые не несут генетических маркеров, связанных с этим процессом, и когда они погибают, причина, как правило, внешняя: пожар, повреждение от шторма, нашествие насекомых или физические повреждения, а не старость в обычном биологическом смысле.
Дэвид Нил признал, что идею потенциально неограниченной продолжительности жизни трудно отвергнуть, изучая что-то, что может прожить пять тысяч лет.
«Возможно, проведение эквивалентного исследования чего-то, что живет до 5000 лет, по сравнению с чем-то или кем-то, кто живет до 100 лет, могло бы быть информативным», — сказал он.
При этом ученый добавил, что сосна щетинистая может быть просто биологическим исключением, которое не имеет прямого аналога в других видах.
Напомним, ученые предполагают, что наши предки-ссавцы потеряли гены долголетияиз-за необходимости быстро размножаться и выживать в эпоху доминирования гигантских динозавров.