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iScience：一种新的方法可以确定哪些基因与衰老过程相关 图片:来自北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种新的方法来确定哪些基因与衰老过程相关。这项研究是在秀丽隐杆线虫上进行的，秀丽隐杆线虫是一种被广泛用作遗传和生物学研究模型的动物物种，但这一发现在衰老遗传学研究方面有更广泛的应用。这张图片显示的是秀丽隐杆线虫的头部，上面有荧光标记的蛋白质聚集物。 来自北卡罗莱纳州立大学的研究人员开发了一种新的方法来确定哪些基因与衰老过程相关。这项研究是在一种被广泛用作遗传和生物学研究模型的动物物种上进行的，但这一发现在衰老遗传学研究方面有更广泛的应用。 “有很多基因我们还不知道它们有什么作用，特别是在衰老方面，”阿德里亚娜·圣米格尔说，她是一篇有关这项工作的论文的通讯作者，也是北卡罗来纳州立大学化学和生物分子工程学的助理教授。“这是因为这个领域面临着一个非常具体的技术挑战:当你知道一个有机体是否会活很长时间的时候，它已经老了，不能再繁殖了。但我们用来研究基因的技术要求我们与有繁殖能力的动物一起工作，这样我们就可以研究特定基因在后代中的作用。 “为了加快这一领域的研究，我们想找到一种方法，在生物体还足够年轻的时候，识别可能与衰老有关的基因。” 在这项工作中，研究人员关注一种叫做秀丽隐杆线虫它是遗传学和衰老研究中最重要的模式物种之一。具体来说，研究人员关注的是细胞中的蛋白质聚集，这与衰老有关。 以下是识别与衰老相关基因的新方法的工作原理。 首先，研究人员暴露了数千个秀丽隐杆线虫一种能引发随机基因突变的化学物质。然后，研究人员使用一种自主的、高通量的系统，使他们能够识别出哪些蛔虫的细胞中蛋白质聚集水平高，而不伤害它们，但它们仍然足够年轻，可以繁殖。蛋白质聚集水平较高的蛔虫，预期寿命较短，然后使用自动化微流体系统将其与其他蛔虫分离，观察它们的寿命。 一旦蛔虫死亡，研究人员就建立了每只蛔虫的蛋白质聚集和寿命数据。蛋白质聚集度最高、寿命最短的蛔虫可以优先进行研究，因为它们的突变影响它们衰老的可能性越来越大。然后，研究人员可以对这些蛔虫的DNA进行测序。 “一旦我们有了基因组数据，我们就可以识别基因突变秀丽隐杆线虫圣米格尔说。“蛋白质聚集和寿命数据让我们能够评估哪些突变可能与衰老最相关。这使我们能够将未来的研究重点放在这些基因上。” 在概念验证测试中，研究人员选择对样本中蛋白质聚集水平最高的蛔虫进行基因组测序。他们发现，它的一个基因发生了突变，而这个基因之前没有被确认与衰老有任何关系。 “下一步是针对这个基因做更多的研究，”圣米格尔说。“它在衰老过程中起作用吗?”如果是的话，这个角色是什么? “更重要的是，我们认为我们在这篇论文中展示的技术可以被研究界的其他人使用，以帮助识别感兴趣的基因，并有望加快对衰老遗传学的研究。”我们非常愿意与其他对这一领域感兴趣的研究人员合作。” 文章标题Identifying C. elegans Lifespan Mutants by Screening for Early-Onset Protein Aggregation |
