Новые возможности для выяснения роли генов, которую они могут играть в механизмах старения, дают современные технологии генной инженерии, в частности, использование трансгенных животных и животных с «выключенными» (knockout) генами [265, 305], Несмотря на сложности в интерпретации результатов таких опытов, они могут оказаться исключительно важными для понимания регулятор ной роли генов в старении. Трансгениые линии D. melanogaster с дополнительными копиями генов, обеспечивающих избыточную активность супероксиддисмутазы и каталазы, жили на 20-37% дольше контрольных мух [274]. Недавно было установлено, что трансгенные дрозофилы с избыточной экспрессией гена SOD1 в мотонейронах жили на 40% дольше и были значительно устойчивее к окислительному стрессу, чем мухи, не имевшие этого гена [277]. Однако у мышей с «выключенными» генами GPXI (кодирушим глутатионпероксидазы), либо генами SODl, SOD2 или SOD3 отсутствовали признаки ускоренного старения (230, 260, 289]. Продолжительность жизни дрожжей удваивалась, когда им вводили избыточные копии активированного аллеля онкогена ras [228]. Удалось получить трансгенных мышей, несущих мутации, сокращающие продолжительность жизни, тогда как противоположный результат пока не достигнут [305]. В опытах с реципрокными скрещиваниями мышей коротко- и долгоживущих линий удалось установить роль ряда генов в детерминации долгожительства, локализованных на 4 и 17 хромосомах [173]. Недавно удалось идентифицировать ген klotho, мутация которого вызывает проявления ускоренного старения у мышей, включающие укорочение продолжительности жизни, гипокинезию, бесплодие, артериосклероз, облысение, атрофию кожи и тимуса, снижение числа клеток гипофиза, продуцирующих гормон роста [241]. Функция этого гена состоит в кодировании мембранного белка, активность которого весьма сходна с активностью фермента (3-гликозидазы. Сокращение продолжительности жизни и увеличение частоты спонтанных опухолей наблюдали у мышей с «выключенным» геном р53, тогда как ограничение калорийности пищи, введение дегидроэпиандростерона и некоторых антиоксидантов увеличивает продолжительность жизни таких животных и тормозит у них спонтанный канцерогенез [185, 186, 226]. Трансгенные мыши с избыточной экспрессией гена фермента репарации ДНК O6-метилгуанин-ДНК метилтрансферазы имели меньшую частоту спонтанных опухолей и ожидается, что продолжительность жизни этих мышей будет увеличена [330].
См. также:
2.1.1. Популяционная генетика старения
2.1.2. Наследственное преждевременное старение (прогерии)
2.1.3. Репродуктивное поведение и эволюция продолжительности жизни
2.1.4. Гены гибели и долголетия у беспозвоночных
2.1.6. Кандидатные гены смерти и долголетия человека
2.1.7. Роль специфических хромосом в старении
Обсудить на форуме