让生命免受时间流逝的影响,新研究揭示脊椎动物滞育机制

2020-07-07 10:48:29 新闻来源:网络
  时间的流逝必然导致生命的衰老。然而,有些动物可以避开时间的影响,在某个时间按“暂停”按钮为自己的生命而活。美国和加拿大的研究人员20日在《科学》杂志上发表研究报告,揭示了滞育的秘密,即绿松石水母停止生命的机制,并指出滞育不仅可以保护水母胚胎不受时间的磨蚀,而且不会影响其生长发育,繁殖和寿命。
  为了在极端环境中生存,地球上的许多物种都进化出了暂停生命的能力。众所周知,休眠是其中之一,滞育还具有在恶劣条件下中止动物胚胎发育,待条件改善后再恢复发育过程的能力。滞育在昆虫中很常见,有些脊椎动物有这种能力。然而,脊椎动物滞育保护的机制尚不清楚。
  这一次,来自加拿大斯坦福大学和不列颠哥伦比亚大学的研究人员研究了绿松石水母的滞育机制及其对生命的影响。原产于非洲的绿松石水母可以在长时间的干涸池塘中生存。它在干旱时进入滞育期,在降雨重新填满池塘后醒来。这种鱼的寿命很短,是科学家研究衰老的常见模式。
  在这项新的研究中,研究人员发现,滞育能使水母长期处于“休眠”状态,不仅能在恶劣环境中维持生命,而且不会影响其未来的生长、繁殖和寿命。转录组分析表明,在滞育条件下,与棉铃虫代谢和器官发育相关的基因将受到动态调控,多梳复合体调控的染色质标记将保留在关键发育基因中。进一步的分析表明,多梳复合体家族中的CBX7蛋白在整个过程中起着关键作用,它不仅是器官发育基因调控的基础,也是肌肉保存和滞育维持不可缺少的元素。
  研究人员说,脊椎动物的滞育是由特定的染色质调节器维持的生命暂停状态,这对生物体的长期生存非常重要。这项新的研究为研究脊椎动物滞育的抗衰老机制提供了第一手资料,相关结果可能有助于科学家了解人类衰老和与衰老有关的疾病。
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