Розкриває секрет небувалого довголіття: вчені розшифрували геном гренландських акул

Учені вперше провели повне секвенування геному гренландської акули. І воно дало змогу пояснити, як цим тваринам вдається уникати захворювання на рак і жити сотні років, повідомляє Live Science.

Гренландські акули (Somniosus microcephalus) живуть у Північній Атлантиці та Північному Льодовитому океані, їхня довжина може сягати чотирьох-п'яти метрів. Про цих акул відомо небагато, почасти тому, що вони мешкають на глибині до 2,65 кілометрів. Передбачається, що вони живуть близько 400 років і досягають статевої зрілості приблизно в 150 років, що робить їх найбільш довгоживучими хребетними у світі.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

У крові акул, які мешкають біля Багамських островів, знайшли кокаїн і кофеїн

Під час нового дослідження група вчених під керівництвом Сігехару Кіносіти з Токійського університету відновила 96,7% геному гренландської акули. Дослідники виявили безліч генів, які можуть бути пов'язані з довголіттям акул.

Ключовими результатами дослідження стали генетичні зміни, пов'язані з унікальними замінами амінокислот у "лінкерних гістонових білках" — низці білків, які скручують і компактують ДНК. Ці зміни можуть стабілізувати структуру хроматину акул — суміші ДНК і білків, з якої складаються хромосоми. Це, своєю чергою, може допомогти придушити накопичення пошкоджень ДНК протягом винятково довгого життя акул.

Вчені також з'ясували, що в геномі акул розширилися сімейства генів, пов'язаних з імунними реакціями і шляхами відновлення ДНК. Це відкриття, за словами Кіносіти, підтверджує ідею про те, що ефективне відновлення пошкоджень і регуляція імунної системи є ключовими компонентами як довголіття, так і стійкості до раку.

Ще одним відкриттям, яке може розкрити таємницю довголіття акул, стало помітне розширення генів феритину, що беруть участь у зберіганні та регуляції заліза. Це розширення генів припускає, що акули мають підвищену здатність контролювати метаболізм заліза і обмежувати окислювальний стрес, який може пошкоджувати ДНК і призвести до розвитку раку. Це також може означати, що вони обмежують механізм, званий фероптозом, — залізозалежну форму запрограмованої клітинної смерті.

"Наш геномний аналіз виявив безліч доказів, що вказують на підвищену стабільність геному та стійкість до стресу у гренландської акули. Надзвичайно довголіття, ймовірно, визначається не одним геном, а скоординованими змінами в декількох біологічних системах, включаючи стабільність геному, метаболізм заліза, імунну функцію та стійкість до стресу", — сказав Кіносіта.

За його словами, дослідження може бути корисним під час вивчення старіння людини та вікових захворювань.

Нагадаємо, палеонтологи вважають, що предки акул могли існувати ще 450 мільйонів років тому. Для порівняння, дерева існують 390 мільйонів років, а людям взагалі не більше 300 000.