Генетическое секвенирование раскрывает секрет долголетия у голых кротовых крыс

  13 октября в ведущем международном журнале Nature были опубликованы результаты исследования генома голой кротовой крысы, проведенного под совместным руководством Института исследования генов Шэньчжэнь Хуада и Женского университета Эвха в Южной Корее. Исследование является первым, в котором интерпретируется биология голой кротовой крысы на геномном и транскриптомном уровнях, а также выявляется ряд генов, тесно связанных со старением и устойчивостью к раку. Исследование не только помогает ученым лучше понять физиологические механизмы, которые позволяют голым кротовым крысам выживать в суровых условиях, таких как темнота и низкое содержание кислорода, сохранять долгую жизнь и бороться с раком, но и обещает стать новой моделью для биологии и биомедицинских исследований.  Голая кротовая крыса — это грызун, обитающий в некоторых районах Восточной Африки, который живет в подземных норах и имеет безволосое тело. Поскольку они живут под землей в темноте, их глаза сильно деградировали, и для ориентации они полагаются на щупальца с обеих сторон своего тела. Наиболее привлекательной особенностью голой кротовой крысы является то, что она живет более 30 лет, намного дольше, чем ее близкие родственники, крысы и мыши, которые живут всего четыре-пять лет, и способна жить под землей в среде с низким содержанием кислорода и высокой концентрацией диоксида азота. Официальных сообщений о раке не поступало. Ученые надеются разгадать их особую биологию с помощью мультиомических исследований.  Используя технологию секвенирования следующего поколения, исследователи провели секвенирование самца голой кротовой крысы и предсказали, что он содержит 22 561 ген. Анализ исследования показал, что предки голой кротовой крысы, наряду с крысами и мышами, разошлись около 73 миллионов лет назад, и что 93% ее генома остается похожим на геном человека.  Используя сравнительный транскриптомный подход, исследователи изучили различия в экспрессии транскриптов между голыми кротовыми крысами разного возраста, подвергавшимися воздействию различных концентраций кислорода, и выявили ряд генов, которые могут быть связаны со старением и гипоксической адаптацией: стабильная экспрессия регуляторных генов старения, таких как TERT, может быть связана с долголетием голых кротовых крыс; уникальные регуляторные механизмы p16Ink4a и p19Arf могут быть важны для борьбы с раком у голых кротовых крыс. Уникальный регуляторный механизм p16Ink4a и p19Arf может быть важным фактором противораковой активности голых кротов; специфическая мутация HIF1a и VHL может быть одной из причин низкой кислородоустойчивости голых кротов.  Фан Сяодун, руководитель проекта в UW-GI, отметил, что исследователи будут продолжать изучать молекулярные механизмы антистарения и антирака у голых кротовых крыс и предоставят новые животные модели для изучения биомедицинских исследований антистарения и антирака у человека.