Рубрика «гены» - 3

Как победить старение — план действий - 1

Старение — это генетическая патология, заложенная в каждого из нас. Это ВИЧ 2.0, неумолимая «возрастная инволюция человека». Я твёрдо верю, что нам нужно срочно бросить все силы на поиск средств её излечения или хотя бы купирования. Есть ли у меня план? Есть! Попробую изложить его ниже и буду рад любой критике или альтернативным предложениям. Мне важен лишь результат — продление человеческой жизни хотя бы на 50%.

До сих пор не существует никаких доказанных путей увеличения продолжительности жизни человека более чем на 10%. За последние десятиления было предложено множество различных подходов, и их всех объединяет лишь то, насколько они малоэффективны. Начиная от голодания или ограничения калорий (как показали опыты на приматах), метформина (на диабетиках), рапамицина (на мышах или собаках) и заканчивая целым рядом одинаково слабых «геропротекторов».

Продление на 10% лично меня не устраивает. Я считаю, что Человечеству необходимо срочно начать разрабатывать методы продления жизни хотя бы на 50%, иначе наши родители просто не доживут до того момента, когда механизмы старения будут разгаданы окончательно, и наука наконец-то сможет его остановить. Поэтому моя задача-минимум — разработать терапию, способную продлевать жизнь приматов хотя бы на 50%. Причем такую терапию, омолаживающее действие которой будет быстро заметно после её применения. Заметно по каким-либо достоверным возрастным биомаркерам: например, эпигенетическим часам или биохимическим показателям крови.
Читать полностью »

“Выживает сильнейший,” — иногда пафосно заявляют всякие “хозяева жизни”, перевирая исходное значение мысли Дарвина.

“Выживает наиболее приспособленный,” — имел в виду Дарвин, разъясняют нам эволюционные биологи.

Приспособленный к чему? К максимальному воспроизводству в текущих условиях. Кто же этот “приспособленный”? Отдельный человек или кролик? Нет, конечно. Особь не выживет по-любому. Выживает тот коллектив генов, который создал самого “приспособленного” кролика. Такого, который обскачет собратьев в обеспечении своим генам максимального выживания путем создания как можно большего количества их копий.

А что такое “максимальное выживание”? По какому параметру будем максимизировать? “Это уже на ваш вкус,” — говорит нам Теория игр. Хотите локальный максимум ваших копий в отдельный момент времени? Получите, распишитесь. Только не жалуйтесь, что ах, как счастье быстротечно, после того как вымрете от исчерпания ресурсов.

Хотите жить долго и счастливо? То есть максимизировать площадь под кривой ваших копий во времени? Тогда будьте добры научиться контролировать потребление ресурсов вашими репликаторами или хотя бы наделите их скиллами по пережиданию длительных периодов неблагоприятных условий. А лучше и то, и другое.

Но самый шик — отрастить им интеллект, чтобы они сами за вас начали контролировать свою популяцию, планировать потребление своих ресурсов, да ещё и придумывали более и более эффективные способы эти ресурсы добывать. Такие репликаторы могут наплодить целых 7,5 миллиардов ваших генных кооперативов по 30–40 триллионов копий каждый. Для бактерий это, конечно, смехотворные цифры, но для эукариотов вполне себе показатель.

Правда, интеллект растить долго, да и есть шанс не дорастить, говорят нам неандертальцы. Всё так: если ты как молодой, дерзкий стартап-кооператив решаешь методом “триллион макак на печатных машинках” закодить в своих репликаторов умение думать, то до тех пор, пока твой код не готов к продакшн релизу, приходится Читать полностью »

Корреляция еще не означает причинность. Эти фраза вдалбливается в голову всем изучающим статистику с первых занятий. При этом корреляция, конечно же, на эту самую причинность намекает — часто у двух коррелирующих параметров если и не прямая причинно-следственная связь, то хотя бы общая внешняя причина. Один из моих любимых примеров: продажи мороженого хорошо коррелируют с количеством утопленников, но при этом обе переменные друг от друга не зависят, а обусловлены третьим фактором — погодой.

В борьбе со старением постоянно возникают и быстро входят в моду новые и новые гипотезы какой-то Великой Терапии, которая поможет одержать в этой борьбе решительную победу. Не так давно это была Её Величество Теломераза, но пару лет назад её сместили с трона сенолитики — средства борьбы с сенесцентными клетками. Это такие клетки-зомби, которые мало того, что уже не выполняют свои функции и при этом отказываются умирать, но ещё и отравляют всё вокруг себя, выделяя коктейль провоспалительных веществ, называемый “senescence-associated secretory phenotype” или SASP.

image

Читать полностью »

 

Что такое биомаркер старения и зачем он нужен?

Все мы знаем кого-то, кто “прекрасно сохранился” для своего возраста, и кого-то, кто “стар не по годам”:

Эпигенетические часы и другие биомаркеры старения - 1

Собственно, биомаркеры старения нам как раз и нужны для того, чтобы можно было объективно сказать: да, вам 50, но здоровье у вас на уровне 35-летней. А вот вам, молодой человек, стоило бы повнимательней отнестись к своему здоровью — ваш биологический возраст на 10 лет превышает хронологический, а это чревато 48%-ым повышением риска смерти.

При чём тут старение и вероятность смерти? А при том, что у людей, как и у большинства млекопитающих, старение сопровождается экспоненциальным риском смертности:

Эпигенетические часы и другие биомаркеры старения - 2

И если в 30 лет годовая вероятность умереть у вас составляет 1 шанс на тысячу, то к 80 она повышается в 100 раз. Именно это возрастное повышение вероятности умереть геронтологи и называют старением. И нет, стареет далеко не “всё живое”. Есть виды, которые с возрастом наоборот “молодеют” — их вероятность смерти падает, а плодовитость повышается:
Читать полностью »

                                         My love don’t cost a thing.
                                              Jennifer Lopez

Одна из древних гипотез природы старения постулирует, что оно вытекает из некой ограниченности “ресурсов” организма, которые он может потратить либо на репродукцию, либо на какие-то другие функции, направленные на продление своей жизни (репарацию, например). То есть, грубо говоря, из-за какого-то фундаментального физического ограничения своих ресурсов, организмы могут либо долго жить, либо много плодиться.

Каких именно ресурсов не хватает организму, сторонники этой теории, правда, не уточняют. Еды? Воды? Кислорода? Нет, говорят они, это всё внешние ресурсы, с ними всё норм, но вот при превращении их во внутренние происходит что-то ужасное, что заставляет нас стареть.

Не буду долго запрягать, скажу сразу, что эта гипотеза ограниченности ресурсов была многократно опровергнута. Как лучше всего было её проверить? Да просто взять животных, и начать искусственно выводить из них долгоживущих, в надежде на то, что у них будет падать плодовитость — ведь им нужно будет тратить больше ресурсов на долголетие. Что и было сделано в этой работе. К удивлению ученых, те мухи, что стали жить дольше, стали и больше плодиться — причем у них повышалась и общая, и ранняя плодовитость. То есть внутренних ресурсов у них магическим образом прибавлялось:
Читать полностью »

Думаете, это только у людей мужчины живут меньше женщин? Расскажите это богомолу, он посмеется. Хотя нет, нечем ему смеяться, его голову съела самка после соития.

Так вот, женские особи живут дольше в подавляющем большинстве известных науке видов. Тем, кто в этом сомневается, советую взглянуть на 37 страниц данных из книги Why Men Die Younger: Causes of Mortality Differences by Sex, особенно Appendix F — там видов 100, не меньше:

Хромосома-Yбийца, или почему мужчины умирают раньше? - 1

И весьма показательна приведённая там же статистика по разным странам (хоть и за 1998 год):
Читать полностью »

В посте про старение и менопаузу как генетические механизмы популяционного контроля я упомянул, что рассматриваю старение как одну из разновидностей процесса запрограммированного феноптоза (убийства особи). В обсуждении ожидаемо всплыл лосось, причем всплыл брюхом кверху — беднягу резко убивает выброс гормонов почти сразу после нереста. Для меня лосось является символом заложенной в нас программы самоубийства, но ничего экстраординарного в нём нет — примеров активного, резкого феноптоза в природе полно.

Самые простые и известные всем такие примеры — это одноцветные (или монокарпические) растения: пшеница или кукуруза, например. Или цветы. Причем среди них есть и многолетние виды, и если некоторым из них вовремя удалить цветки, то эти растения не умрут, а продолжат жить и даже, возможно, зацветут опять. В то же время некоторые деревья живут тысячелетиями. Это отлично демонстрирует, что есть особи с активным феноптозом, а есть особи без него. Что означает, что биологическим системам стареть вовсе не обязательно.

Кстати, активное самоубийство есть и у одноклеточных — дрожжей, например. Так, старые дрожжи уходят в апоптоз, когда ресурсов начинает не хватать, а популяция превышает определенный предел. А если наступают “голодные времена”, то уйти в апоптоз может и до 95% популяции, превратившись в корм для оставшихся 5%, которые трансформируются в споры и пытаются дождаться лучших времен, чтобы возродить колонию.

Среди животных тоже хватает примеров запрограммированной смерти — у рыб, насекомых, млекопитающих. Вот тут хороший, хотя и неполный обзор таких видов:
Читать полностью »

Мы часто говорим о задачах, которые лежат на стыке той или иной классической науки и анализа данных. В сегодняшнем докладе эта идеология представлена воочию — большую часть доклада читает учёный, а о конкретных методах и инструментах рассказывает программист.

Под катом — расшифровка и основная часть слайдов.

Читать полностью »

Анализ популяционной принадлежности человека по ДНК, по нашему опыту, вызывает у публики три больших вопроса: можно ли связывать между собой гены и этнические группы, как происходит анализ происхождения с технической точки зрения, и умеют ли генетические тесты «определять евреев». Почему-то именно вопрос еврейской идентичности по ДНК живо волнует как тех, кто имеет неоспоримые свидетельства о принадлежности к Б-гоизбранному народу, так и тех, кто и мацу не ест, и Тору не читает.

В новом материале Genotek на Geektimes постараемся ответить на все по порядку. И да, евреев тоже определим.

Гражданство по ДНК, или покупают ли евреи генетические тесты - 1
Читать полностью »

Что объединяет альбиносов, Черепашек Ниндзя и антибиотикоустойчивые бактерии? Все они мутанты. Впрочем, мутация мутации рознь: изменения в ДНК бывают разные. Если метаморфоза носит случайный характер и действие происходит не в комиксе, то она, как правило, нейтральная. Существует множество причин развития мутаций, и мы решили сосредоточиться на тех, которые встречаются в реальной жизни. Что такое мутагены, как их нашли, чем они опасны и как от них защититься — в новом материале Genotek.

image

Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js