PS大众科学
26-10-19 12:52 微博认证:美国著名科技杂志《大众科学(Popular Science)》中文版

【为什么你家大金毛的寿命活不过小泰迪的一半?#大中型犬只的短命密码首次被发现#】毛孩子家长们是不是早就发现了这个扎心的规律:体型越大的狗狗寿命反而越短。例如大丹犬、金毛猎犬、哈士奇这类大中型犬,普遍没有泰迪犬、吉娃娃等小型犬活的久,而且还更容易提前患上各类与衰老相关的健康问题。

可同样是哺乳动物,体型更大的鲸鱼反而比小型啮齿类动物寿命长得多,这个一直困扰生物学家的反差谜题,最近终于有了明确的解答!

美国亚利桑那州立大学的生物团队刚刚在《科学》上发表了首个针对不同品种犬只的专项基因分析,找到了背后的核心诱因——狗狗基因组里的“跳跃基因”会随着年龄增长一步步搞乱体内的 DNA 秩序。

这次研究的重点盯上了一类叫 LINE-1 的跳跃基因,它们会不停复制自己,在不同染色体之间跳来跳去扩散到整个基因组里,并在过程中损伤 DNA。本来狗狗年轻的时候,DNA 甲基化的调控作用会牢牢按住这些乱跳的基因,不让它们搞事,但随着年纪变大,这种调控能力会持续下降,失去约束的“跳跃基因”就会到处造成基因不稳定,大幅提升患病甚至患癌的风险。

为什么体型越大的狗狗受影响更大?研究团队从项目的 864 份狗狗基因数据里,专门分析了全基因组的 DNA 甲基化水平——这个指标是公认的衰老和 DNA 调控的核心信号,而且还会被压力、饮食这类外部因素影响。

结果发现:所有狗狗年纪变大的过程里,超过 40% 和 LINE-1 相关的基因组片段会丢失 DNA 甲基化修饰,且大型犬的 LINE-1 甲基化丢失速度要比小型犬平均快 35%!也就是说,大中型犬衰老速度快的一部分原因,就是它们体内这些“跳跃基因”失去管控的速度更快,也更早开始在体内大肆搞破坏。

很多人会好奇,研究狗狗衰老有啥用?要知道,狗狗和人类共同生活了超过 3 万年,共享了几乎完全相同的环境、生活习惯,而狗狗单物种内就存在极其夸张的寿命差,这本身就是研究衰老的绝佳天然模型。

这次的发现不只是解开了狗狗圈的寿命谜题,后续顺着这个方向研究下去,针对这些“跳跃基因”或者管控它们的机制开发新疗法,未来甚至很有可能帮人类延长寿命,实在是意料之外的惊喜收获。