41,9 тыс

Ученые нашли корни бессмертия медуз

❋ 4.8

Группа исследователей из Испании, похоже, наконец нашла объяснение биологического бессмертия медуз Turritopsis dohrnii. Впервые изучив их полный геном и сравнив его с родственными смертными видами, ученые выяснили, как этой медузе удается снова и снова становиться «молодой» версией себя. Результаты исследования могут быть полезны в изучении механизмов старения и возможностей продления жизни человека.

Бессмертная медуза Turritopsis dohrnii
Бессмертная медуза Turritopsis dohrnii / © Maria Pascual-Torner

Turritopsis dohrnii — единственное многоклеточное животное, теоретически способное достичь биологического бессмертия, благодаря тому, что оно может обращать вспять свой жизненный цикл, а значит, и отменять старение. Как и многие представители гидроидных (водных беспозвоночных, однажды превращающихся в медузу), T. dohrnii начинает жизнь со стадии свободно дрейфующей в воде личинки (планулы) — оплодотворенной прямо в море яйцеклетки. В какой-то момент, осев на дно, личинки многократно клонируют себя, образуя колонию полипов.

Когда колония созреет, из полипов «вылупляются» новые медузы, взрослеющие за несколько недель. На этом цикл жизни многих представителей гидроидных заканчивается, но T. dohrnii нашла возможность повернуть взросление вспять, вернувшись на стадию планулы. В случае неблагоприятной обстановки (резкого изменения температуры или солености, голодания, повреждения тела) этот вид медуз в любой момент может перезапустить жизненный цикл, образовав полип и создав своих новых клонов.

Жизненные циклы двух исследованных видов медуз рода Turritopsis
Жизненные циклы двух исследованных видов медуз рода Turritopsis / © Pascual-Torner M., et al, Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

В попытке выяснить биологические механизмы, лежащие в основе уникальной способности к бессмертию, группа ученых из Университета Овьедо (Испания) провела полногеномное секвенирование T. dohrnii и родственного ей, однако не обладающего бессмертием, вида Turritopsis rubra. Результаты сравнения геномов авторы приводят в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Сравнение генов с измененной последовательностью (обозначены ^) или числом копий (обозначены *), связанных со старением, у представителей рода Turritopsis и других организмов
Сравнение генов с измененной последовательностью (обозначены ^) или числом копий (обозначены *), связанных со старением, у представителей рода Turritopsis и других организмов / © Pascual-Torner M., et al, Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Так, ученые обнаружили у T. dohrnii в несколько раз больше копий генов ферментов, отвечающих за восстановление повреждений и копирование ДНК, поддержание длины теломер (с укорачиванием которых связывают старение организма). Кроме того, у бессмертной медузы многократно увеличено число или изменены последовательности генов, связанных с поддержанием гомеостаза, межклеточной коммуникацией, регуляцией окислительного стресса и функций стволовых клеток. 

Обнаруженные учеными генетические изменения позволяют T. dohrnii снижать негативные эффекты старения, регулировать клеточные циклы, поддерживать запас стволовых клеток. Этот вид медуз может также управлять механизмами клеточного репрограммирования, возвращая уже дифференцированным клеткам плюрипотентность — свойство стволовых клеток, позволяющее им становиться любой клеткой организма. Авторы исследования надеются, что их результаты помогут в изучении механизмов старения и возможностей продления жизни человека.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария