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不朽的水母如何让时光倒流

2023-01-13 14:19:57生活专一的悟空

实现永生是人类在其大部分历史中的驱动力。关于寻找长生不老药的故事,流传着许多奇特的传说和寓言。中世纪的炼金术士孜孜不倦地寻找点金石

实现永生是人类在其大部分历史中的驱动力。关于寻找长生不老药的故事,流传着许多奇特的传说和寓言。中世纪的炼金术士孜孜不倦地寻找点金石的配方,它赋予了恢复活力的力量。另一个广为人知的故事是胡安·庞塞·德莱昂(JuanPoncedeLeón)的旅行,他在征服新大陆的同时寻找神秘的青春之泉。

不朽的水母如何让时光倒流

但直到今天,还没有人成功地找到永生的钥匙。然而,有一个例外——一种体型不超过4毫米的Turritopsisdohrnii生物,也被称为“不朽的水母”。

水母触手可及的生物永生

与绝大多数生物体不同,Turritopsisdohrnii能够恢复活力和生物永生。这挑战了我们对衰老的看法,但它是如何做到的呢?

让我们从了解“凡人水母”的一般生命周期开始。它进行有性繁殖:雄性的精子使雌性的卵子受精,形成受精卵。受精卵以幼虫的形式生长并漂流,直到它附着在海床上。一旦安顿下来,它就会长成息肉,准备好后,它会进行无性繁殖。为此,它会从自己的身体中释放出微小的水母,然后在死亡之前生长到成年阶段并进行繁殖。

不死水母Turritopsisdohrnii也遵循这个循环,但在繁殖后它并不总是死亡:它可以选择一条替代路径并逆转其生命周期。沿着这条路,它的水母体会收缩成一个球体,叫做“cysto”。这种漂流直到粘在水底,然后又产生新的水螅体,水螅体又产生新的水母,从而再次进入循环。

这个过程可以无休止地发生,让水母逃过一劫。

破译不朽的水母基因组

Turritopsisdohrnii长生不老的关键写在它的DNA中,但发现它们并非易事。

我们由奥维耶多大学的CarlosLópezOtín领导的研究小组为破译这种永生水母的基因组做出了贡献。该成果已发表在《美国国家科学院院刊》上。这是通过一个字母一个字母地阅读并逐个基因地写出它的所有DNA来完成的,就好像它是一本巨大的说明书一样。

这本大书包含了细胞执行其重要功能所需的所有信息。因此,已经确定了几个基因组线索,有助于了解永生水母的超长寿命。

使用各种生物信息学工具和比较基因组学(物种间遗传书的比较),人们发现Turritopsisdohrnii拥有许多有助于其生物可塑性和寿命的遗传变异。

发现的基因与衰老的不同关键有关,例如DNA修复和复制、干细胞群更新、细胞间通讯和减少损害细胞的氧化细胞环境,以及端粒(染色体)的维护结束)。

所有这些过程都与人类的长寿和健康老龄化有关。

此外,通过详细研究它们再生的每个阶段,已经确定了细胞通过称为去分化的过程进行转化所必需的一系列基因表达变化。这使得Turritopsisdohrnii能够有效地重置自己的生物钟。

所有这些机制作为一个整体协同作用,从而协调确保永生水母成功恢复活力的过程。

长生不老的真正秘密

如果胡安·庞塞·德莱昂(JuanPoncedeLeón)在寻找青春之泉的过程中知道Turritopsisdohrnii保守的秘密,他就会焦头烂额。炼金术士也不会找到他们渴望已久的点金石。这是因为,不幸的是,人体不可能复制水母的行为。也许找到这样的喷泉或石头的唯一方法是认识到没有死亡就没有生命。每个系统,例如人类或我们自己的身体,都需要其某些部分的死亡才能保持平衡并生存。

从Turritopsisdohrnii的迷人探索中,我们了解了细胞可塑性的关键和限制,并且我们希望从这些知识中找到更好的答案,以解决当今困扰我们的许多与衰老相关的疾病。

尽管如此,人类生物永生的梦想仍然只是一个梦想。人类至少已经发现了如何以另一种方式永生——通过艺术和知识对历史做出贡献。

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