Долгоживущие родители производят более качественное потомство

Генетическая манипуляция, более чем вдвое увеличивающая продолжительность жизни круглых червей (Caenorhabditis elegans), также приводит к улучшению качества их потомства. К такому выводу пришли исследователи из Университета Восточной Англии и Уппсальского университета.

Ключевой ген и метод

  • Учёные изучили ген DAF-2, связанный со старением. Этот ген кодирует инсулиновый рецептор и играет ключевую роль в сигнальном пути инсулина/инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF-1), который контролирует рост, размножение и долголетие организма.
  • Исследователи позволили червям развиться и достичь репродуктивной зрелости, а затем снизили экспрессию гена DAF-2 ("нокаутировали" его).

Результаты

  • Продолжительность жизни червей с уменьшенной сигнализацией IGF-1 увеличилась более чем в два раза.
  • Их потомство оказалось более приспособленным (повысилась дарвиновская приспособленность) и само произвело больше потомков.

Научное значение

Результаты бросают вызов классической теории, согласно которой старение — это неизбежный компромисс в распределении энергии между выживанием и размножением. Они поддерживают новую emerging теорию:

  • Гены, старящие нас, запрограммированы обеспечивать рост и размножение в раннем возрасте.
  • Однако их неоптимальная, продолжающаяся активность в позднем возрасте ("run-on") начинает вызывать проблемы.
  • Таким образом, старение может быть результатом не только накопления невосстановленных повреждений, но и субоптимальной регуляции экспрессии генов в поздней жизни.

Цитата исследователя

Ведущий автор доктор Алексей Маклаков: "Мы действительно убиваем двух зайцев одним выстрелом, потому что мы улучшаем здоровье и долголетие родителей и приспособленность их потомства... Наши результаты показывают, что естественный отбор оптимизирует экспрессию генов в раннем возрасте, но недостаточно силён, чтобы оптимизировать её в позднем возрасте".

Исследование 'Experimentally reduced insulin/IGF-1 signalling in adulthood extends lifespan of parents and improves Darwinian fitness of their offspring' опубликовано в журнале Evolution Letters 4 марта 2019 года.

2019-03-04