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你的狗相当于人类几岁科学家给出最准公式

放大字体  缩小字体 2019-11-20 11:38:30  阅读:5126 作者:责任编辑NO。姜敏0568

图片来自:SERGEY RYUMIN

来历:我国科学报

本报讯 苏格兰牧羊犬Buckaroo本年14岁。依据一个长期以来被否定但依然盛行的观念,即狗的1年等于人的7年,它几乎是一个挨近百岁的白叟。(这个“公式”或许是依据狗和人的平均寿数分别为10岁和70岁)现在,研讨人员称他们有了一个新的公式,能够把狗的年纪换算成人类的年纪,而其背面有一些实践的科学依据。

这项作业依据变老研讨中的一个相对较新的概念——脱氧核糖核酸(DNA)在人一生中的化学润饰发作的所谓表观遗传钟。

科学家现已建立了这样的一个润饰事例,即在特定的DNA序列中添加甲基团,然后盯梢人类的生物年纪——也便是疾病、不良生活方式和基因对咱们身体的影响。在此基础上,一些组织把一个人的DNA甲基化状况转化为一个年纪估计值,乃至是对寿数的猜测。这让伦理学家感到忧虑,这些数据或许被法医调查员和保险公司乱用。

其他物种跟着年纪的添加也会阅历DNA甲基化。例如,老鼠、黑猩猩、狼和狗好像都有表观遗传钟。为了找出这些生物钟与人类生物钟的差异,美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校遗传学家Trey Ideker及其搭档对狗进行了研讨。

虽然这些人类最好的朋友在哺乳动物进化的前期就与人类各奔前程,但它们却是一个很好的比较方针,由于狗与人类生活在相同的环境中,而且许多狗都接受过相似的健康和医疗护理。

一切的狗——不管其种类——都遵从着一个相似的发育轨道,即在10个月左右进入青春期,并在20岁之前逝世。但为了添加发现与年纪有关的遗传要素的时机,Ideker的研讨小组把要点放在了一个单一种类——拉布拉多寻回犬上。

研讨人员扫描了104条狗的基因组中的DNA甲基化形式,其年纪从4周到16岁不等。他们的剖析显现,狗(至少是拉布拉多寻回犬)的某些具有高突变率的基因区域中的确有和人类相似的与年纪相关的甲基化。当科学家调查年青的狗和青少年,或年迈的狗和白叟时,这些相似性最显着。

最重要的是,研讨人员发现,在两个物种的变老进程中,参加发育的某些基因组也会发作相似的甲基化。Ideker及其搭档在bioRxiv网站宣布的一篇预印本论文中以为,这在某种程度上预示着,至少在某些方面,变老是一种发育的连续,而不是一个共同的进程;而且至少这些改变中的一部分在哺乳动物的进化中是守恒的。

“咱们已知道狗会患上和人类相同的疾病,而且会跟着年纪的添加呈现功用下降,而这项研讨作业供给的依据标明,相似的分子改变也发作在变老进程中。”并未参加这项研讨的西雅图华盛顿大学生物老化学家Matt Kaeberlein说,“它完美地展现了狗和人类同享的表观遗传年纪时钟的守恒特征。”

研讨小组还使用狗体内甲基化改变的速度与人类表观遗传钟进行了匹配,虽然由此发作的狗的年纪转化比“乘以7”要杂乱一些。

新公式标明,一条狗的人类年纪=16ln(犬龄)+31,即狗的实在年纪的自然对数,乘以16,再加上31。

使用这个公式,狗和人的生命阶段好像是共同的。例如,一条7周大的小狗相当于一个9个月大的人类婴儿,而两者都刚刚开始长牙。这个公式也很好地将拉布拉多寻回犬的平均寿数(12岁)与全球人类的预期寿数(70岁)匹配起来。总的来说,犬类的生物钟在开始时比人类要快得多,然后会慢下来。依据甲基化的公式,两岁的拉布拉多寻回犬或许依然体现得像一条小狗,但它现已是中年了。

伯明翰市阿拉巴马大学进化生物学家和老龄化专家Steve Austad说:“研讨人员现已证明,跟着年纪的添加,两个物种的DNA甲基化都在逐步添加。”Austad并不觉得这特别令人惊奇,但他以为,如果把这项技能应用到不同犬种的寿数问题上,或许会发现更风趣的成果。

而这也是Kaeberlein的方针之一 ——他的团队的狗变老项目(对一切种类敞开)将触及狗的表观遗传特征。他期望找出为什么与一般的状况比较,有些狗在更早的年纪就会发病或逝世,而有些狗却能活得更久、更健康。

那么,咱们的Buckaroo生活得怎么样呢?走运的是,表观遗传钟的核算对它有利。它现在只相当于人类的73岁,而且还很活泼。

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