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健康HEALTH

2018 年11 月16 日 星期五 Tel: (010)

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20170236 号 零售价院1援5园元年价院288 元 工人日报社印刷厂印刷 从古至今, 从国内到国外, 从炼丹术到现 代科学, 长生不老似乎一直是人类乐此不疲的 追求. 但若要延缓衰老, 首先要弄清是什么造成了 衰老.近日, 加州大学洛杉矶分校 (UCLA) 生物 统计学家斯蒂夫 ・ 霍瓦特 (Steve Horvath) 发现了 一种预测一个人生命周期的方法: 基于 300~500 个DNA 甲基化标记, 比较一个人的身体与他的 实际年龄, 再观察是在异常快速地衰老, 还是异 常缓慢地衰老, 进而推断他的生命时间. 基因上的衰老密码 其实, 几十年前霍瓦特的研究团队就开始 了这项实验,收集来自美国和欧洲超过

13000 人血液样本中的 DNA. 然后, 研究人员通过多 种分子生物学方法,包括霍瓦特在

2013 年开 发的表观遗传学时钟 (epigenetic clock) 方法, 测量了每个人的衰老速率. 表观遗传时钟是依照人体组织或体液的 DNA 甲基化修饰改变作为预测衰老的生物标 志物.这种方法可以通过追踪 DNA 甲基化的 改变计算血液和其他组织的衰老. 在对比实际 年龄与血液的生物学年龄之后,研究人员表 示, 这一方法可以预测每个人的预期寿命. 两年前,来自英国剑桥 Babraham 研究所 和欧洲生物信息学研究所的研究人员也确定 了一种小鼠表观遗传时钟. 研究人员根据小鼠 基因组中

329 个位点的甲基化变化预测小鼠 的年龄, 其精确度控制在 3.3 周. 基于这种精确 度, 再考虑到人类平均寿命是

85 年, 而老鼠的 平均寿命为

3 年. 可以看出老鼠的表观遗传时 钟精确度优于 5%.该结果发表在

2017 年 《基 因组生物学》 ( ) 上. 小鼠表观遗传衰老时钟是令人兴奋的, 因 为这种表观遗传时钟可能代表哺乳动物衰老的 基本特征.如果可以鉴定人类表观遗传老化时 钟, 将是老龄化领域的一个重大突破. 扬州大学 表观遗传学及表观基因组学研究所所长、 教授崔 恒宓在接受 《中国科学报》 记者采访时解释说. 但崔恒宓同时强调: 根据以上研究结果 表明, 利用表观遗传时钟预测衰老和寿命是可 能的, 但现在时机尚不成熟, 有待于进一步深 入研究. 表观遗传学与衰老 想要弄清表观遗传与衰老的直接关系, 首 先要理解表观遗传学的概念. 它最早由生物学 家Waddington 在 《现代遗传学导论》 一书中提 出.1996 年,美国科学家 James G Herman 和Stephen B Baylin 发明甲基化特异性检测技术 (MSP) , 并通过该技术发现肿瘤细胞中抑癌基 因启动子区 CpG 呈高甲基化状态.这使得科 学家开始意识到 DNA 甲基化这种表观遗传信 息在人类健康中的重要性. 总的来说,表观遗传学是指在基因核苷 酸序列不发生改变的情况下,基因表达的可 继承变化.即一个生物体或细胞的性状或特 征,是特定的基因型与环境相互作用的结 果, 即使不改变 DNA 序列本身, 也能改变基 因的活性. 表观遗传的主要功能是通过 DNA 甲基化、组蛋白修饰等调控基因的时空表 达.表观遗传的现象很多, 如基因组印记、 母 体效应、 X 染色体失活等. 表观遗传其实有点像玻璃球跳棋中, 棋 盘上限制棋子移动并固定其位置的小圆坑. 中科院生物物理研究所研究员朱冰对 《中国科 学报》 记者举了个生动的例子.表观遗传体系 的存在使得多细胞生物能够实现细胞的分化, 从而产生具有同一个基因组的成百上千种不 同类型的细胞;