科技日报记者 张佳欣
据最新一期《科学》杂志报道,美国霍华德·休斯医学研究所的研究人员发现,秀丽隐杆线虫中父母代赖以延长寿命的溶酶体变化,竟能跨代传递,让子代也获得更长的寿命。
溶酶体曾被认为是细胞的“回收站”,负责分解废物。但最新研究揭示,它们还能通过表观基因组,即一系列调控基因表达的化学标记影响寿命,并将这些信息跨代传递。研究显示,体细胞中延长寿命的变化可以通过组蛋白传递给生殖细胞,使子代也获得寿命延长的优势,而无需改变DNA序列。
研究团队此前发现,通过在线虫溶酶体中过表达一种酶,可将线虫寿命延长60%。令人意外的是,即使后代未进行这一基因修改,其寿命仍高于正常线虫。实验中,当长寿线虫与“野生型”线虫交配,子代依然表现出寿命延长特征,且这一效应可持续到第四代。这表明,寿命延长的标记能够代代相传。
研究揭示,这种跨代传递机制依赖组蛋白。线虫体内延长寿命的溶酶体变化会激活细胞内一系列过程,导致特定组蛋白变体增多,并通过营养输送蛋白从体细胞运送到生殖细胞。在生殖细胞中,这些组蛋白被修饰,使溶酶体信息得以进入生殖细胞并传递给后代。