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果蝇:研究人类长寿的排头兵

时间:2006-02-26 11:02来源:广州日报 作者:bioguider 阅读:
        经过近15年的研究,科学家发现,人体内的一些基因能够大大提高人类健康,延长人类寿命,它们被科学家称为“长寿基因”。  

  这些基因内,隐藏着人类长寿的秘密。实验发现,在酵母、线虫和果蝇体内复制这些“长寿基因”,可以增加这些生物体的寿命。特别是小小的果蝇,已经成为科学家在寻找人类长寿基因的过程中的得力助手。  

  如果同样的方法适用于人类,那么在不远的未来,人类不仅可以实现长命百岁的梦想,而且可以免除衰老带来的疾病之苦。哈佛大学医学院教授戴维·A·辛克莱和麻省理工大学(MIT)生物学教授林尼·加仑特近日在著名科学月刊《科学美国人》上撰文揭示了“长寿基因”的秘密。文字:吕云  

  本报综合报道 过去,人们一直以为,衰老是人类进化的一个必然过程。随着年龄渐长,人类体内正常的维持和修复机制也会衰退,人于是渐渐衰老。这符合自然选择进化论的逻辑:当生物体已经过了生殖年龄,也就没有必要让人体的维持和修复机制一直运转下去。  

  然而,哈佛大学的戴维·A·辛克莱等科学家发现,不管人和其他生物体到了哪个年龄,一组基因始终能够保持活跃———当人遭遇严寒、酷热或者水和食物匮乏的环境时,这些基因会调动人体内的自我防御系统,让细胞修复能力变得强大。如果这些基因长时间保持活跃,则将大大提高生物体的健康,延长生物体的寿命。本质上说,它们代表了跟“衰老基因”相反的功能,因而被科学家命名为“长寿基因”。  



  从酵母入手进行实验  

  许多近年来发现的基因,如daf-2、pit-1、amp-1、clk-1、p66Shc,都可以在实验室状态下增强生物体在受到压力时的防御能力,提高机体寿命,这表明它们属于生物体抵御恶劣环境的一个基本生理机制的一部分。  

  不过,哈佛大学和麻省理工大学的实验室中研究最多的是一种被称作Sir2的基因,它是最早被发现和命名的“长寿基因”之一,其变异基因存在于从酵母到人体的任何生物体内。实验发现,在酵母、线虫和果蝇等生物体内复制这种基因都可以增长其寿命。  

  哈佛大学医学院教授辛克莱和麻省理工大学生物学教授加仑特在发表在《科学美国人》的文章中详细描述了在对生物体的生存机制进行基因调控后,其寿命是如何延长、健康状况是如何得到改善的。越来越多的证据证明,Sir2或许是这个生存机制中最关键的调控者。科学家首先从酵母入手进行实验,结果发现,当一个复制的Sir2被加入酵母细胞中时,酵母细胞的寿命增加了30%。  



  果蝇寿命延长两倍  

  在科学家寻找人类长寿基因的过程中,果蝇这种小昆虫成为科学家的得力助手。因为,果蝇和人类都有“长寿基因”。  

  果蝇的正常寿命是37天左右,但是,2000年时,当美国科学家改变了果蝇体内的一种起着储存及使用能量作用的基因后,果蝇的寿命都延长到了69天~71天,有一些果蝇的寿命甚至延长了两倍,活了110天,而且在延长的这段时间内生命质量很高。科学家将这种变异基因取名为“Indy”(I'mnotdeadyet“我还没有死”的英文字头缩写)。这个发现对于人类实现“长命百岁”的夙愿是个极大的鼓舞。  



  链接:  

  果蝇有61%的基因与人类相同  

  果蝇是一种长着红眼、双翅、羽状触角芒,身体分节的黄褐色小昆虫,以发酵烂水果上的酵母为食,广泛分布于世界各温带地区。  

  目前,科学家宣布已经掌握了果蝇基因的全部奥秘。科学家说,在果蝇全部的13601个基因中,他们破译了果蝇97%的基因编码和99%的实际基因。果蝇的基因中61%与人类相同,特别是果蝇与人类使用同样的或是类似的基因生长发育。此外,果蝇会对酒精、可卡因和其他毒品上瘾,它们睡觉与苏醒的周期与人类也类似。  

  果蝇具有生活周期短、容易饲养、繁殖力强、染色体数目少而易于观察等特点,因而是遗传学研究的最佳材料。早在1908年由遗传学家摩尔根把它带上了遗传学研究的历史舞台,此后在生命科学发展的历史长河中,果蝇扮演了十分重要的角色,是十分活跃的模型生物。(责任编辑:泉水)
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