Nature Aging: старение сопровождается дефектной транскрипцией генов
Фото: Matt Bennett / Unsplash
Ученые Пенсильванского университета обнаружили, что одним из признаков старения клеток и тканей эукариотических организмов является дефектная транскрипция генов. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Aging.
Биологи изучили, как по мере старения происходит потеря точности опосредованной хроматином транскрипции. При транскрипции фермент ДНК-зависимая РНК-полимераза использует участки ДНК для синтеза матричной РНК, которая несет информацию о первичной структуре белка от генов к рибосомам, где происходит образование белков. Хроматин представляет собой ядерное вещество клетки, состоящее из ядерных белков и ДНК, которое может находиться в двух состояниях — открытом (эухроматин) и конденсированном (гетерохроматин). Эухроматин отличается активным синтезом матричной РНК, то есть от состояния хроматина зависит, какие гены будут активны.
При старении внутри клеток появляется скрытая транскрипция, когда происходит синтез тех белков, в которых нет необходимости. Такая лишняя транскрипция представляет собой «шум», который конкурирует за ресурсы и энергию с обычной транскрипцией. При этом клетка не распознает шум как дефект, который нужно устранить.
Ученые указывают, что этот механизм старения наблюдается как у дрожжей, так и млекопитающих, таких как мыши и люди. При этом выраженность ложной транскрипции зависит от пола, поскольку у мужчин и женщин «шумят» разные типы клеток.
