与衰老引起的DNA变化相关的基因表达被发现与CpG岛有关

与衰老引起的DNA变化相关的基因表达被发现与CpG岛有关
图1所示。CGI(A)图示CGI介导的双模式基因调控。只有CGI基因形成层相关异染色质,在衰老过程中被破坏(另见图S1A)。(B) CGI的例子比较+和CGI来自幼龄(6个月)和高龄(18个月)的多样性远交系(DO)小鼠肾脏的基因表达显示基因上调/下调≥2倍。虚线表示表达的双重差异。(C)对(B)所示例子的分布移位和净表达变化进行分析。基因按表达水平排序。AUC,曲线下面积。(D) 192只DO小鼠肾脏的整体基因表达变化。每一行表示每个肾脏;因此,在同一水平线上的值(分布位移、净表达变化和基因表达变化百分比)来自同一组织。肾脏按各年龄组内所有基因的分布移位进行排序。对反映不同生理年龄的受累肾(Af)和未受累肾(Un)进行测定,所有基因分布偏移见右下角。(E)肾脏受影响和未受影响的DO小鼠尿液中的微量白蛋白浓度。 (F) Western blotting of heterochromatin marks and proteins in DO mouse kidneys. (G) Immunofluorescence staining of DO mouse kidneys for lamin B1 and heterochromatin mark (H3K9me2/3). White dotted lines indicate the boundaries of renal tubules. Error bars indicate SD of three replicates. *P < 0.05, **P < 0.01, and ***P < 0.001. Credit: DOI: 10.1126/sciadv.abj9111

来自戴维斯再生生物学和医学中心、MDI生物实验室、德克萨斯大学奥斯汀分校和杰克逊实验室的一组研究人员发现,与衰老过程中DNA变化相关的基因表达与缺乏CpG岛(长段胞嘧啶-鸟嘌呤重复序列)有关。他们的论文发表在科学的进步

生物衰老是科学的一大谜团。没有人真正知道生物衰老的原因以及背后的驱动因素,几个世纪以来,科学家们一直在试图解开这个谜团。这样做,假设有一天可以阻止进程在给定的时间点启动或停止。在这项新的努力中,研究人员发现了他们认为可能是线索的东西——可能解释了原因缺乏CpG岛的玩家开始以破坏性的方式行事。

先前的研究表明,随着细胞年龄的增长,染色质开始出现问题,染色质是由DNA、RNA和蛋白质组成的物质。研究人员一直想知道这些变化是导致衰老的原因,还是衰老的结果。为了找到答案,他们将精力集中在CpG岛上,这些岛屿存在于大约60%的启动子中;它们被称为CGI+基因——那些没有它们的基因,很自然地被称为CGI-基因。先前的研究表明,CGI-基因在生命早期处于休眠状态。然而,随着人们年龄的增长,固定它们的椎板减弱,使它们开始表达细胞因子等物质。

在研究CGI时-在小鼠的基因中,研究人员发现它倾向于上调更多(更多)发生)随着组织老化。他们还发现,这种上调的小鼠有更高的肾功能障碍发生率。他们认为,这是CGI错误表达之间存在关联的证据-基因和衰老。他们还发现,当一种被称为Lamin B的受体将异染色质与,不能发挥应有的功能,结果是异染色质更松散,允许CGI-基因变得更加活跃。

更多信息:Jun-Yeong Lee等人,缺乏CpG岛的基因错误表达导致衰老过程中的退行性变化,科学的进步(2021)。DOI: 10.1126 / sciadv.abj9111
期刊信息: 科学的进步

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引用:与衰老引起的DNA变化相关的基因表达被发现与CpG岛有关(2021,12月22日)检索于2022年12月31日从//www.puressens.com/news/2021-12-gene-dna-due-aging-cpg.html
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