Гены стареют с разной скоростью
Исследователи из института биоинформатики Вирджинии, работающие под руководством профессора Гарольда Гарнера (Harold Garner), установили, что спонтанные мутации постоянно возникают в ДНК людей, однако скорость их накопления значительно варьирует от человека к человеку.
ДНК наших клеток изменяется под действием различных факторов окружающей среды. Это может приводить к появлению мутаций в 13 000 генов, ассоциированных с повышенным риском развития сахарного диабета, почечной недостаточности, рака, ревматоидного артрита и болезни Альцгеймера – заболеваний, обычно связанных с преклонным возрастом.
Авторы использовали последние технологии секвенирования для изучения ДНК фибробластов кожи трех человек на разных этапах их жизни. Образцы ДНК одного участника были заготовлены в возрасте 17 и 30 лет, второго – в возрасте 29 и 45, третьего – в 42, 51 и 57 лет.
Обработка полученных данных показала, что количество вариаций в геноме одного из участников почти в 10 раз превышало количество вариаций в геномах двух других. При этом он подвергался повышенному риску развития большего количества заболеваний.
Более того, оказалось, что скорость накопления мутаций не только увеличивается с возрастом, но и варьирует как от человека к человеку, так и внутри одного генома. Так, определенные регионы генома стареют в 100 раз быстрее других регионов ДНК. Одним из наиболее быстро изменяющихся компонентов генома является так называемая микросателлитная ДНК, ранее считавшаяся «мусорной» и ассоциированная с различными заболеваниями. Этот факт указывает на необходимость детального изучения данного динамичного компонента генома.
Полученные данные позволят исследователям разобраться в механизмах защиты ДНК от воздействий окружающей среды, а также в причинах, по которым одни люди стареют быстрее других. Они также указывают на необходимость пересмотра подходов бурно развивающегося в последние годы направления персонализированной медицины, использующей геномную информацию для прогнозирования рисков и лечения различных заболеваний. Судя по всему, для получения адекватной информации о состоянии здоровья геном человека необходимо регулярное проведение анализа генома.
Статья Jasmin H. Bavarva et al. The Dynamic Exome: acquired variants as individuals age опубликована в журнале Aging.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Virginia Tech:
Aging contributes to rapid rates of genomic change, signaling challenges for personalized medicine.
01.07.2014