«Эгоистичные» ДНК помогут изучить процесс старения
Исследователи из государственного университета Орегона, работающие под руководством профессора Ди Денвер (Dee Denver), впервые обнаружили в клетках животных «эгоистичную» митохондриальную ДНК, повреждающую организм, уменьшая его шансы на выживание. Вызываемые этой ДНК дефекты практически идентичны повреждениям, появляющимся в клетках человека в процессе старения.
Ранее подобные необычные ДНК выявляли только в клетках растений. В этот раз находка была сделана случайно – при проведении генетического исследования на круглых червях Caenorhabditis briggsae.
ДНК представляет собой материал, в котором зашифрована генетическая информация всех живых организмов. Основная часть ДНК содержится в ядре, однако определенные ее типы входят в состав энергетических центров клетки – митохондрий. Несмотря на определенную обособленность, митохондрии работают на благо клетки, однако, как оказалось, в ряде случаев митохондриальные ДНК ведут себя совсем неадекватно. Такие «эгоистичные» ДНК реплицируются быстрее нормальных, не выполняют никаких полезных для клетки функций и, более того, могут повреждать клетку. Наличие таких ДНК в клетках растений отрицательно сказывается на процессе цветения и может приводить к стерильности.
Изначально принятая за лабораторный артефакт «эгоистичная» ДНК нематод также уменьшает количество потомков и снижает мышечную активность особей, в митохондриях которых она содержится. Существование таких ДНК представляет собой эволюционную загадку и указывает на несовершенство естественного отбора, по крайней мере, у определенных видов. Возможно, в случае нематод это обусловлено малым размером популяций.
Исключительно интересен тот факт, что повреждения, причиняемые «эгоистичной» ДНК, практически идентичны результатам одного из аспектов старения человека – накопления в клетках нефункциональных митохондриальных ДНК. В клетках стареющих нематод также происходит увеличение количества «эгоистичных» ДНК.
Специалисты считают, что эти необычные ДНК являются многообещающим инструментом для изучения процесса старения, а именно – причин, приводящих к нарушениям работы митохондрий.
Статья Katie A. Clark et al. Selfish Little Circles: Transmission Bias and Evolution of Large Deletion-Bearing Mitochondrial DNA in Caenorhabditis briggsae Nematodes опубликована в журнале PLoS ONE.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Oregon State University: 'Selfish' DNA in Animal Mitochondria Offers Possible Tool to Study Aging.
13.08.2012