网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Science子刊:最新研究揭开最长寿陆生动物的长寿密码

0
分享至

衰老是由遗传、表观遗传、代谢及细胞稳态失衡等多重因素共同驱动的复杂生物学过程。然而,不同物种的寿命存在显著差异,部分长寿动物能够在极长的生命历程中维持相对稳定的生理功能,为理解衰老机制和寻找潜在的抗衰老干预靶点提供了重要研究模型。

乔纳森(Jonathan),是一只阿尔达布拉象龟,估计年龄约为194岁,被认为是世界上已知最年长的陆生动物。

既往长寿研究已在 DNA 修复、端粒维持、胰岛素信号、mTOR 通路及肿瘤抑制等方面发现了潜在的遗传学线索,但一个关键问题仍未解决:极端长寿是否不仅与特定遗传变异有关,还依赖于对 DNA 甲基化状态及基因调控稳定性的长期维持?

2026年10月,来自范德比尔特-英格拉姆癌症中心的研究人员在Science Advances杂志发表题为“Epigenetic insights into extreme longevity in the world’s oldest terrestrial animal, Jonathan“的文章。

该研究通过分析 Jonathan 的基因组与表观基因组,发现其极端长寿的原因与维持关键基因启动子的表观遗传稳定性有关,并可能通过线粒体能量生成、RNA 加工及基因组修复之间的协同作用,降低细胞功能随年龄衰退的风险。



为了探索极端长寿的遗传基础,研究人员构建了巨龟参考基因组,并以一只年轻的巨龟 Tank 为基础,获得了约 2.41 Gb 的基因组序列。随后,对世界上已知最长寿的陆生动物之一 Jonathan 进行了基因组变异分析,鉴定出约 690 万个高质量变异位点。遗传分析显示,Jonathan 与来自 Grande Terre 岛的巨龟具有一定的遗传关联,同时也表现出个体特异性。



在明确 Jonathan 的遗传背景后,研究人员进一步开展进化分析,发现有 770 个基因表现出显著的正向选择信号。这些基因涉及DNA 损伤修复、线粒体功能、胰岛素信号调控、氧化应激应答及端粒维持等多个与衰老密切相关的生物学过程。其中,ACD、POT1、ERCC1、TP53BP1 和 FOXO3 等基因尤其值得关注,因为它们分别与端粒保护、DNA 修复或细胞应激调控有关。

除单个基因的进化选择外,研究人员还发现,部分基因家族的拷贝数变化可能构成巨龟适应性进化的另一重要特征。其中,参与 Ragulator–mTORC1 信号调控的 LAMTOR4 出现额外拷贝,该拷贝还携带预测可能影响蛋白功能的变异。考虑到 mTOR 通路参与营养感知、细胞生长及代谢调节,这一发现为研究巨龟如何协调能量代谢与细胞稳态提供了新的线索。

研究人员进一步比较了 Jonathan 与另外 4 只不同年龄巨龟的全基因组 DNA 甲基化图谱,研究者发现,相较于 5 岁的幼龟 Hatchling,Jonathan 的整体 DNA 甲基化水平较低。在全基因组范围内,共鉴定出 67,091 个差异甲基化区域,其中 60,969 个区域在 Jonathan 中表现为低甲基化,约占 90.9%。



研究人员随后引入 DNA 甲基化熵(ME)作为评估甲基化模式复杂性与变异程度的指标。结果显示,在所分析的 5 只巨龟中,整体甲基化熵与年龄呈较强的正相关关系,提示随着年龄增长,DNA 甲基化模式可能发生更明显的变化。值得注意的是,这种趋势并非在所有基因组区域中完全一致:部分启动子区域仍表现出相对较低的甲基化熵。

基于甲基化熵分析,研究人员筛选出 272 个候选启动子,其甲基化熵在 Jonathan 及两只较年轻巨龟中较低,而在另外两只较老个体中较高。这些启动子关联的基因主要涉及线粒体功能、RNA 加工与剪接、蛋白质翻译以及 DNA 和端粒修复,提示维持关键基因调控区域的稳定性可能是值得进一步研究的长寿相关特征。



总而言之,该研究通过对世界上已知最年长的陆生动物Jonathan开展基因组和 DNA 甲基化分析,发现其遗传特征涉及 DNA 修复、端粒维持、mTOR 调控、线粒体功能及其他衰老相关通路。同时,研究还发现 DNA 甲基化熵总体上随巨龟年龄增加,而部分线粒体功能和 RNA 代谢相关基因的启动子在 Jonathan 中表现出相对较低的甲基化熵。

因此,极端长寿可能与维持关键基因启动子的表观遗传稳定性有关,并可能通过线粒体能量生成、RNA 加工及基因组修复之间的协同作用,降低细胞功能随年龄衰退的风险。

参考文献:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adw8887

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
外交部回应菲律宾外交部约见中国驻菲大使一事

外交部回应菲律宾外交部约见中国驻菲大使一事

极目新闻
2026-10-19 15:26:42
韩国,又要迁都了!

韩国,又要迁都了!

牲产队
2026-10-17 18:05:45
马斯克宣布给全美儿童每人送一股SpaceX股票,价值或超100亿美元

马斯克宣布给全美儿童每人送一股SpaceX股票,价值或超100亿美元

桂系007
2026-10-19 17:15:26
7中2+在场输4分!北京男篮花1.5亿引进的顶级国手控卫,真废了?

7中2+在场输4分!北京男篮花1.5亿引进的顶级国手控卫,真废了?

弄月公子
2026-10-19 08:26:48
嫁到乌克兰的华人感慨:别听媒体吹牛,乌克兰相当于我国三线城市

嫁到乌克兰的华人感慨:别听媒体吹牛,乌克兰相当于我国三线城市

北海史记
2026-10-15 08:23:54
屡教不改?韦世豪现身海港看台,怒指场内骂不停,此前被禁赛5场

屡教不改?韦世豪现身海港看台,怒指场内骂不停,此前被禁赛5场

球场没跑道
2026-10-19 09:01:20
从CBA打回NBA!2米29中锋,正式加盟76人!

从CBA打回NBA!2米29中锋,正式加盟76人!

篮球实录
2026-10-19 00:33:02
80万枚假冰箱贴赚了710万:盗版可恨,但正版的价格就无辜吗?

80万枚假冰箱贴赚了710万:盗版可恨,但正版的价格就无辜吗?

A活着
2026-10-18 14:36:42
“我爸好无能,连个章都不给我盖”,女大学生幼稚发言,气到了网友

“我爸好无能,连个章都不给我盖”,女大学生幼稚发言,气到了网友

熙熙说教
2026-10-19 15:40:48
一妈妈穿太辣和青春期儿子合影遭网友怒批:儿大避母都不懂吗?

一妈妈穿太辣和青春期儿子合影遭网友怒批:儿大避母都不懂吗?

观世记
2026-10-16 16:45:45
暗流已经出现?苏联当年的颠覆套路再现中国,接连怪事更值得警惕

暗流已经出现?苏联当年的颠覆套路再现中国,接连怪事更值得警惕

補懂事的孩紙
2026-10-16 11:58:16
离开辽篮放飞自我!张镇麟37分钟砍28分,堪比外援,京媒一针见血

离开辽篮放飞自我!张镇麟37分钟砍28分,堪比外援,京媒一针见血

萌兰聊个球
2026-10-19 21:48:34
大结局!这就是坚称被4岁男童摸到臀的那位"小仙女"!4岁男孩被指性骚扰后续:女子账号被扒,靠吵架起号,已被禁言

大结局!这就是坚称被4岁男童摸到臀的那位"小仙女"!4岁男孩被指性骚扰后续:女子账号被扒,靠吵架起号,已被禁言

静若梨花
2026-09-12 15:10:08
泽连斯基公开表示:如果特朗普站在普京一边,将是历史性的大悲剧,我不想活在幻觉中,如果美俄联手,我们无法支撑下去,这是可以理解的

泽连斯基公开表示:如果特朗普站在普京一边,将是历史性的大悲剧,我不想活在幻觉中,如果美俄联手,我们无法支撑下去,这是可以理解的

吉刻新闻
2026-10-19 14:36:22
伊朗不装了,总统佩泽希齐扬表示,伊朗已经准备好加入麦加联盟

伊朗不装了,总统佩泽希齐扬表示,伊朗已经准备好加入麦加联盟

云上乌托邦
2026-10-19 16:11:04
突然!抄底资金,涌入!万亿赛道大爆发

突然!抄底资金,涌入!万亿赛道大爆发

证券时报
2026-10-19 12:54:07
吃瓜!篮球直播间忘关麦后续:真相没出来,篮球女主播却被扒了个底朝天……

吃瓜!篮球直播间忘关麦后续:真相没出来,篮球女主播却被扒了个底朝天……

潇拾亿郎
2026-10-19 14:14:52
下一代最大的危机:不是穷,是被养得精致又冷漠

下一代最大的危机:不是穷,是被养得精致又冷漠

青苹果sht
2026-10-19 06:23:46
离婚21天进组,直播崩溃大哭:余文乐为何偏选《披哥》复出?

离婚21天进组,直播崩溃大哭:余文乐为何偏选《披哥》复出?

可乐谈情感
2026-10-19 15:50:23
盘中,突发利好!刚刚,直线拉升!九部门重大发布

盘中,突发利好!刚刚,直线拉升!九部门重大发布

证券时报
2026-10-19 11:26:04
2026-10-19 22:00:49
iNature前沿 incentive-icons
iNature前沿
专注科学动态、传递科普信息
4201文章数 61250关注度
往期回顾 全部

科技要闻

王晟:近千亿资金涌入后 具身智能开始退烧

头条要闻

女子随口一句"姐过得不太好" 8年前帮过的小伙飞来送钱

头条要闻

女子随口一句"姐过得不太好" 8年前帮过的小伙飞来送钱

体育要闻

从NBA退役10年后,他真去警局上班了

娱乐要闻

奚梦瑶回应重返维密:还是很开心的

财经要闻

黄奇帆之子往事:从广微系到魏桥的跳跃

汽车要闻

不知道二代海鸥多好玩? 上赛道跑两圈 很过瘾的

态度原创

数码
艺术
教育
公开课
军事航空

数码要闻

VGN联合腾讯天美工作室推出V98Pro V4 TiMi限定款机械键盘,首发价419元

艺术要闻

俄罗斯当代画家 叶夫根尼·戈洛洛博夫风景油画选

教育要闻

全国精神残疾高中在读仅 723 人:6 条容易被忽略的升学路径,很多家长都不知道

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

军事要闻

泽连斯基:若乌“被要求”举行战时选举 他将竞选连任

无障碍浏览 进入关怀版