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なぜ裸のほくろは長生きするのか?

上の写真の毛のない、しわが寄った、fan歯類のrod歯動物? それは裸のほくろネズミであり、その細胞の奥深くに、その分子機構は非常に長い時間生きるための秘密を保持するかもしれません。

「彼らは癌に対する長寿と耐性の信じられないほど驚くべき例です」とロチェスター大学の生物学者、ヴェラ・ゴルブノバは言います。同様のサイズのマウスの発がん物質であり、発がん物質の存在下であっても、がんの発生が一度も観察されたことはありません。

近年、ゴルブノバと夫のアンドレイ・セルアノフは、東アフリカの地下コロニーに生息する種を注意深く観察し、どのように長く生き延びられるかを正確に把握したいと考えています。 彼女のチームが米国科学アカデミー論文集で本日発表した新しい研究で明らかにされたように、彼らのチームは、答えの少なくとも一部を見つけたと考えています。裸のほくろラットは奇妙なリボソームを持っています。

私たちのすべての細胞(そして、すべての生物の細胞)は、翻訳と呼ばれるプロセスを通じて、DNAに存在する遺伝的指示をタンパク質に変換します。 リボソームと呼ばれる小さな微細構造がこの翻訳を処理し、特定のレシピを指定する遺伝的指示を読み取り、それに応じてタンパク質を撹拌します。

地球上のほぼすべての多細胞生物のリボソームは、DNAに似た遺伝物質である2つの大きなRNA片で構成されています。 しかし、昨年、ロチェスター研究室の学生の一人は、彼が何か異常なことに気付いたときに裸のほくろラットから採取した細胞からRNAを分離していました。 彼がRNA断片を分離したとき、リボソームRNAの2つの別個の断片を見る代わりに、彼は3つを見ました。

「当初、私たちは何か間違ったことをしていると思っていたので、損傷を受けていました」とGorbunovaは言います。 「すべての哺乳動物のために、2つが表示されますが、3つが表示され続けます。

ボブ・オーウェン経由の画像

さまざまなテストにより、それが実験的なエラーではないことが確認された後、彼らはこの異常な構造の潜在的な影響をさらに詳しく調べることにしました。 他の研究では、翻訳プロセスを人為的に中断してリボソームの精度を下げると、蓄積されて細胞死に至る構築不良のタンパク質が生成される可能性が示唆されました。寿命。 アイデアをテストするために、Gorbunovaは、モルラットのリボソームが遺伝的指示をタンパク質に変換する際の正確さを確認する手段を開発しました。

マウスのリボソームと比較して、これらの3つの部分からなる構造は、翻訳プロセス中に4〜40倍少ないエラーを生成することが判明しました。 この時点で、それがどのくらい正確に寿命を延ばすことができるかは明確ではありませんが、研究者はそれが重要な役割を果たすと信じています。

そうであっても、げっ歯類は、他の関係のないメカニズムから恩恵を受けているように見えます。 6月に、ゴルブノバとセルアノフは、げっ歯類が癌の発生を防ぐと思われる新しい細胞化合物も産生するという発見を発表しました。

これらのメカニズムの両方が明らかな疑問を引き起こします:裸のほくろラットはなぜこれらの異常な、寿命延長特性に恵まれているのですか? 「それはランダムではありません」とGorbunovaは言います。 「それは種の生態に関係しています。」

彼女は、rod歯類が超社会的コロニーの地下に住んでいるので、事故や捕食によって引き起こされる偶発的な死亡の可能性がはるかに少ないと彼女は説明します。 ランダムに死ぬリスクが非常に低いという事実は、進化の観点から、生物がより長く生きることができる細胞メカニズムに投資することはより理にかなっていることを意味します。 たとえマウスが3つの部分から成る超正確なリボソームと癌と戦う物質を持っていたとしても、言い換えれば、おそらく1年以内に捕食者によって食べられるので、それを可能にするメカニズムを進化させる機会はなかった28歳まで生きる。

しかし、裸のほくろラットはそうしました。 GorbunovaとSeluanovは、特殊なメカニズム(寿命またはがん耐性)のいずれかをマウス細胞に導入できるかどうか、および対応する寿命の延長につながる可能性があるかどうかを確認することで先に進みたいと考えています。 彼らが成功すれば、いつか裸のほくろネズミの成功をコピーすることで私たち自身の寿命を延ばすことができるかもしれないと願っています。

なぜ裸のほくろは長生きするのか?