甲基化分析显示,1岁的狗狗相当于30岁的人

  甲基化分析显示,1岁的狗狗相当于30岁的人

  以往人们常说,狗的一岁相当于人的七岁。不过,加州大学圣地亚哥分校的研究人员开展了表观遗传学研究,发现两者之间的关系并不是线性的,也就是说,狗的年龄并不是简单地乘以7。

  研究人员分析了100只狗的DNA甲基化组,并将其与人类的甲基化组进行比较。他们开发出一个公式,可随着时间的推移根据表观遗传学变化来评估狗的衰老,其中许多变化涉及到发育基因。这项成果近日发表在《Cell Systems》杂志上。

  他们发现,狗的衰老速度与人不一样,因为狗在年幼时衰老得比较快。通讯作者Trey Ideker谈道:“我有一只六岁的狗,她仍与我一起奔跑,但我现在意识到她并不像我想象得那么年轻。”

  由于许多人类研究采用Illumina芯片来鉴定表观遗传衰老,故Ideker及其同事的目标是创建高质量的狗甲基化组,并广泛覆盖人类数据集中的CpG。他们开发出一种名为共线性亚硫酸氢盐测序(synteny bisulfite sequencing,SysBS)的方法,以捕获大约90,000个CpG。

  利用这种方法,研究人员对104只狗的甲基化组进行鉴定,其中大多数为拉布拉多犬,年龄介于0.1岁至16岁之间。同时,他们还收集了之前发表的人类甲基化图谱,这些图谱来自320名个体的血液,其年龄介于1岁至103岁。

  分析结果显示,幼犬与年轻人的甲基化组较为相似。同样地,岁数较大的狗与老年人的甲基化组相似,这表明物种之间的甲基化变化存在保守性。然而,研究人员指出,狗在年幼时期的衰老速度更快,而在年老时期则更慢。

  他们还发现,人与狗年龄之间的关系符合自然对数的函数。例如,一只8周大的小狗相当于一个9个月大的婴儿,他们都开始长出乳牙。同时,拉布拉多犬的寿命大约为12岁,这相当于人类的70岁。

  随着时间的变化,将近400个基因的甲基化发生变化,并聚集形成与发育功能有关的网络模块。其中四个模块不断积累甲基化,并与突触组装、神经上皮细胞分化和解剖结构相关。

  研究人员表示,他们的分析只针对拉布拉多犬,而采用其他预期寿命不同的犬种进行分析可能会产生稍微不同的时间轴。不过,他们已经扩展了该公式来预测小鼠的年龄,因此他们认为这可能适用于所有犬种。下一步,他们计划检测其他犬种以及唾液样本,以取代本研究中所采用的全血样本。

  未来,这有助于抗击衰老。Ideker补充说:“目前有许多抗衰老产品。不过,你只能干等40年左右,才能知道这款产品是否能够真正延长你的寿命。也许,你可以在干预前后测定与年龄相关的甲基化模式,看看它是否起作用。”

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