研究发现线粒体DNA突变引发小肠衰老的全新通路与逆转方案

近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国课题组在《自然-通讯》(Nature Communications)上,发表了题为NAD+ dependent UPRmt activation underlies intestinal aging caused by mitochondrial DNA mutations9的研究成果。该研究发现老龄动物的肠中线粒体DNA低频点突变(0.005-0.05)的特异积累。利用动物模型和类器官技术论证线粒体DNA突变累积,导致肠道衰老过程中NADH/NAD+氧化还原态的消耗,并通过激活转录因子5(ATF5)依赖的线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)激活,损伤Wnt/β-catenin信号和耗竭肠干细胞以引发肠衰老,并进一步开发出通过补充NAD+前体NMN(烟酰胺单核苷酸)的逆转衰老方案。 自古以来,肠道的器官稳态失衡被认为与个体衰老密切相关。肠上皮是成年哺乳动物中自我更新速度最快的组......阅读全文

研究发现线粒体DNA突变引发小肠衰老的全新通路与逆转方案

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国课题组在《自然-通讯》(Nature Communications)上,发表了题为NAD+  dependent UPRmt activation underlies intestinal aging caused by mitochondrial

DNA损伤修复对衰老的作用

  从DNA修复功能的比较研究中发现寿命长的动物(象、牛等)修复功能较强;寿命短的动物 (仓鼠、小鼠、鼩鼱等)修复功能较弱。人的DNA修复功能也很强,但到一定年龄后逐渐减弱,同时突变细胞数也相应增加,所以老年人癌的发病率也比较高。检测各年龄组正常人的染色体畸变率和 DNA修复功能证实了这一点。人类中

DNA突变的过程和突变结果

突变是指生物体、病毒或染色体外DNA基因组核苷酸序列的改变。包括哪怕是只有一个碱基变化的碱基替换、DNA插入、DNA缺失或DNA重复引起的序列的改变 。一些突变是可遗传的,生殖细胞发生的突变可以遗传给后代。发生在非生殖细胞即体细胞的突变,称为体细胞突变,是非遗传的突变。DNA复制过程出错可以导致突变

DNA突变的特性

  不论是真核生物还是原核生物的突变,也不论是什么类型的突变,都具有随机性、稀有性和可逆性等共同的特性。  ①随机性。指基因突变的发生在时间上、在发生这一突变的个体上、在发生突变的基因上,都是随机的。在高等植物中所发现的无数突变都说明基因突变的随机性。在细菌中则情况远为复杂。  ②稀有性。突变是极为

DNA定点突变实验

DNA定点突变实验             实验方法原理 定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因组,也可以是质粒)中引入所需变化(通常是表征有利方

DNA定点突变实验

DNA定点突变可用于:(1)研究蛋白质相互作用位点的结构、改造酶的不同活性或者动力学特性;(2)改造启动子或者DNA作用元件;(3)提高蛋白的抗原性或者是稳定性、活性、研究蛋白的晶体结构,以及药物研发、基因治疗等等方面。实验方法原理定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以

DNA定点突变实验

实验方法原理 定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因组,也可以是质粒)中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。单点突变的原理是从常规E.coli中经纯化试剂盒(Miniprep)或者氯化铯纯化抽提得到质粒。设计一对包含突变位点的

DNA突变的种类

  基因突变可以是自发的也可以是诱发的。自发产生的基因突变型和诱发产生的基因突变型之间没有本质上的不同,基因突变诱变剂的作用也只是提高了基因的突变率。  按照表型效应,突变型可以区分为形态突变型、生化突变型以及致死突变型等。这样的区分并不涉及突变的本质,而且也不严格。因为形态的突变和致死的突变必然有

Nature:修复线粒体DNA损伤逆转衰老

  在医疗技术日趋完善的今天,健康不再是人们唯一所追求的,养生、保养等越来越成为人们津津乐道的话题,人人都想要永葆青春,而这其中最大的敌人便是“衰老”。之前《Science》杂志有报道称衰老与线粒体DNA损伤相关,一直以来,科学家们将衰老归因于遗传及基因的损伤,却并未深思过这种损伤是否可逆。而来自阿

细胞化学词汇DNA突变

突变是由于DNA复制(特别是减数分裂)出错或DNA损伤(如暴露于辐射或致癌物引起)后错误的修复造成的。

DNA改变或会加速机体的衰老过程

  近日,一项发表于Current Biology的研究报告中,来自爱丁堡大学等机构的科学家们通过研究发现,一个人一生中机体DNA的改变或会显著增加其心脏病和其它年龄相关疾病的风险。  研究者表示,体细胞突变(somatic mutations)会影响血液干细胞的功能,并与血液癌症及其并发症发生直接

DNA突变的概念和原因

突变是由于DNA复制(特别是减数分裂)出错或DNA损伤(如暴露于辐射或致癌物引起)后错误的修复造成的。

线粒体DNA突变与母亲年龄

  一项研究探索了与诸如癌症和糖尿病等疾病有联系的遗传突变的母亲到子女的传播。细胞的代谢动力工厂线粒体拥有自己的从母亲遗传来的基因组,有时候在一个人身上可能含有多个线粒体DNA(mtDNA)类型,这种现象被称为异质性。Kateryna D. Makova及其同事探索了异质性在一个人类人群中的普遍

DNA基因突变的类别

按照基因结构改变分类小规模突变小规模突变影响基因中的一个或几个核苷酸 (只影响到一个核苷酸的突变称为点突变)。小规模突变包括:插入:将一个或多个额外的核苷酸添加到DNA中。它们通常由转座因子引起,或由重复元件错误复制所致。位于基因编码区的插入可改变mRNA的剪接(剪接位点突变)或引起阅读框架的移位(

细胞化学词汇DNA点突变

点突变指只有一个碱基对发生改变。广义点突变可以是碱基替换,单碱基插入或碱基缺失;狭义点突变也称作单碱基替换(base substitution)。碱基替换又分为转换(transitions)和颠换(transversions)两类。点突变具有很高的回复突变率。

DNA甲基化:在衰老细胞中的作用

   近日,科学家们在45万个基因组位点中发现了8%的与衰老有关的DNA甲基化的改变。这项研究成果题为“Age-related variations in the methylome associated with gene expression in human monocytes and T c

细胞化学词汇DNA突变子

一个顺反子内任何一突变位点,发生变化产生突变表型,即一个基因内产生突变表型的最小单位。

细胞化学词汇DNA突变体

发生突变的个体叫做突变体。突变体往往具有与野生型不同的表型,这样就为缺失组分的功能提供了有益的信息。同样,会将含有某一组分过量表达的个体也称为突变体。

DNA突变按照基因结构改变分类

小规模突变小规模突变影响基因中的一个或几个核苷酸 (只影响到一个核苷酸的突变称为点突变)。小规模突变包括:插入:将一个或多个额外的核苷酸添加到DNA中。它们通常由转座因子引起,或由重复元件错误复制所致。位于基因编码区的插入可改变mRNA的剪接(剪接位点突变)或引起阅读框架的移位(移码),这两者都可显

早衰研究新发现:松弛DNA的会导致衰老

  werner综合征是一种罕见疾病,患者会表现出类似早衰的症状——通常在20多岁就头发花白,30几岁出现白内障和骨质疏松症,60岁前死亡。  如今,研究人员首次得到了携带能够导致此类疾病症状的基因缺陷的多功能干细胞。他们的分析表明,缠绕松弛的DNA引发了werner综合征所表现的身体机能的快速下降

德国科学家证明母体基因突变加速子代衰老

  影响衰老的因素很多。衰老过程是由多种细胞受损,导致器官功能损伤决定的。德国马克斯普朗克老年生物学研究所的专家以小鼠为实验对象,研究发现衰老不仅是随着年龄增长受损细胞累积造成的,而且受到从母体获得的遗传信息的直接影响。线粒体DNA,也称mtDNA,其变化比细胞中的DNA更强烈,而这些变化对衰老过程

DNA断裂修复增加基因突变风险

  据美国物理学家组织网近日报道,美国印第安纳大学与普渡大学印第安纳波利斯联合分校(IUPUI)和瑞典优密欧大学(Umea University)最近的一项联合研究显示,有一种细胞用于修复自身DNA断裂的方法(称为断裂诱导复制),比正常合成DNA产生的基因变异要高出2800倍。  

DNA突变按照基因功能改变分类

功能丧失突变也称失活突变,导致基因产物具有较少或完全没有功能(部分或完全失活)。当等位基因完全丧失功能(无效等位基因)时,它通常被称为无定形突变,与此类突变相关的表型通常是隐性的。功能获得性突变也称为激活突变,改变的基因产物,使其功能变强(增强激活),甚至被不同的异常功能所取代。当新等位基因被创建时

Nat-Metabol:最新研究挑战科学家们对机体过早衰老的理解

  近日,一项刊登在国际杂志Nature Metabolism上的研究报告中,来自东芬兰大学的科学家们通过研究发现,线粒体DNA功能的紊乱或会以不同于此前想象中的方式来加速机体的衰老过程;机体衰老速度的加快或许是细胞中异常核苷酸水平和受损细胞核DNA的维持导致的结果。图片来源:CC0 Public

自闭症儿童可能遗传父系DNA突变

基于新发现,研究人员提出了一种更复杂的自闭症模型。图片来源:MEGAPRESS 没有一种基因,当其突变时,会导致自闭症。但在过去的10年中,研究人员已经发现了数百种基因变异,似乎会影响大脑发育,从而增加患自闭症的风险。然而,这些科学家主要研究的是DNA的变异,这些变异直接编码了蛋白质

自闭症儿童可能遗传父系DNA突变

  基于新发现,研究人员提出了一种更复杂的自闭症模型。图片来源:MEGAPRESS   没有一种基因,当其突变时,会导致自闭症。但在过去的10年中,研究人员已经发现了数百种基因变异,似乎会影响大脑发育,从而增加患自闭症的风险。然而,这些科学家主要研究的是DNA的变异,这些变异直接编码了蛋白质组成部

DNA突变积累会导致慢性肝病和肝癌?

  慢性肝病是指包括肝硬化、脂肪肝和肝癌在内的疾病。自1970年以来,英国的慢性肝病已上升400%,并成为35~49岁人群中最大的死亡原因。在英国,慢性肝病的最常见原因是过量饮酒和肥胖。在2016~2017年度,英国有近1.5万人死于肝病。  自1990年代以来,英国的肝癌病例增加了162%,每年约

DNA基因突变的过程和结果分析

突变是指生物体、病毒或染色体外DNA基因组核苷酸序列的改变。包括哪怕是只有一个碱基变化的碱基替换、DNA插入、DNA缺失或DNA重复引起的序列的改变  。一些突变是可遗传的,生殖细胞发生的突变可以遗传给后代。发生在非生殖细胞即体细胞的突变,称为体细胞突变,是非遗传的突变。DNA复制过程出错可以导致突

概述细胞衰老的衰老机制

  氧自由基学说认为细胞衰老是机体代谢产生的氧自由基对细胞损伤的积累。端粒学说提出细胞染色体端粒缩短的衰老生物钟理论,认为细胞染色体末端特殊结构-端粒的长度决定了细胞的寿命。DNA损伤衰老学说认为细胞衰老是DNA损伤的积累。基因衰老学说认为细胞衰老受衰老相关基因的调控。分子交联学说则认为生物大分子之

揭示衰老相关克隆性造血分子的机制——DNMT3A突变

克隆性造血属于血液肿瘤的癌前病变状态,越来越多的研究发现,克隆性造血会随着个体的衰老而不断加剧,因而也被称为衰老相关克隆性造血。克隆性造血的个体发生白血病的风险较正常人增加了10倍,并出现髓系细胞分化偏向性,从而导致系统性慢性炎症,进而使得炎症相关疾病如动脉粥样硬化、心肌梗死以及中风的发生率提高了约