Kupiec教授说:这是第一次,我们已经确定了改变端粒长度的几个环境因素,我们已经证明这些环境是如何做到这一点,这可能有一天有助于人类疾病的预防和治疗。相关研究论文发表在PLOS Genetics杂志上。
端粒是染色体中DNA链的末端,他们是必不可少的,以确保DNA链被修复并正确复制。每当一个细胞复制,染色体被复制到新的细胞中,伴随端粒略短。最终,端粒会变得太短,并且细胞死亡。只有胎儿和癌细胞有机制来避免这种命运,他们会继续复制下去。
研究人员拓展诺贝尔经济学奖得主、分子生物学家教授Elizabeth Blackburn的研究,Elizabeth Blackburn的研究表明,情绪压力通过生成自由基导致端粒的缩短。在新研究中,研究人员在自由基存在情况下培养酵母细胞,以测试其对端粒长度的影响。他们惊奇地发现,长度并没有改变。
他们将酵母暴露于12种不同环境应激下。大部分的应激环境,从温度、pH值变化到各种药物和化学品对端粒长度都没有影响。但是低浓度咖啡因会缩短端粒,同时酵母暴露于5至7%的乙醇溶液下会延长端粒。
为了了解这些变化,TAU研究人员筛选6,000株酵母的每一个基因的失活情况。然后,他们对端粒最长和最短的菌株进行基因测试,结果揭示了两个基因,Rap1 and Rif1是主要调解环境应激和端粒长度的基因。
总共约400个基因相互作用来维持端粒的长度,TAU研究人员强调了基因网络在维持基因组稳定性中的重要性。引人注目的是,大多数这些酵母基因也存在于人类基因组中。Kupiec教授说,事实证明,端粒长度是非常准确的,这表明精度是至关重要的,其长度应该受到保护,免受环境的影响。
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