De Verkoop van de de Huidzorg van de het levensuitbreiding

Het Tijdschrift van de het levensuitbreiding

LE Tijdschrift November 1999

beeld


IMPLICATIES VAN DE NIEUWE BIOLOGIE VAN HET VEROUDEREN

beeld Drs. Tomas Prolla en Richard Weindruch zijn de twee belangrijkste onderzoekers achter het eerste gemelde gebruik van DNA-spaandertechnologie om de aard van het verouderen en het mechanisme te doorgronden waardoor de caloriebeperking tegenhoudt of zeer het verouderen ophoudt.

Het voorafgaande gesprek verstrekt veel meer, en nauwkeuriger, informatie dan een andere bron over deze revolutionaire nieuwe ontwikkeling buiten de wetenschappers zelf en hun daadwerkelijk rapport in Wetenschap, maar maar toch, zijn er meer aan het verhaal dan wat op de oppervlakte is. Hier is een niet technische bespreking van het grote beeld achter de nieuwe bevindingen en de nieuwe methode.

Om het stadium voor de volgende bespreking, de volgende zeer eenvoudige maar hoofdzakelijk nauwkeurige manier te plaatsen om over hoe te denken uw carrosserieën nuttig zullen zijn.

Op een bepaalde manier, zijn wij allen als digitale computers. De mensen zijn fundamenteel computers die gebruikend een totaal van rond 80.000 bevelen per persoon geprogrammeerd zijn, elk bevel die een gen zijn. De reproductie staat het schuifelen van de bevelen toe die in het programma worden gezet, maar het totaal is altijd ongeveer 80.000 bevelen (genen) per persoon, en het grootste deel van deze bevelen zijn hoofdzakelijk hetzelfde in alle mensen. Wij worden gemaakt uit proteïnen, en elk bevel geeft de instructies voor het maken van één dergelijk eiwit „deel.“ Zo, in termen van onze genetische schenking, zijn wij in wat betekenis de som van onze 80.000 delen. Andere levende organismen hebben verschillende aantallen genbevelen, maar alle levende schepselen zijn het product van hun genen.


Uw programmeringsveranderingen met leeftijd

Een menselijke baby kijkt zeer verschillend dan een tiener, en verschillender kijkt kijkt dan een embryo eruit ziet. Dit is omdat het een verschillende reeks bevelen neemt om een embryo te specificeren dan het een baby of een tiener doet specificeren. Aangezien u door verschillende het levensstadia rijpt, gebruikt u sommige genen voor een tijdje, en dan op houdt u gebruikend hen en begint andere genen te gebruiken in plaats daarvan, omdat de eerste reeks genen niet meer aangewezen voor uw nieuwer stadium van het leven is. Tevens, is het mogelijk dat het verschil tussen het zijn een volwassene en het zijn oud is dat de oudere mensen een verschillend bevel geplaatst in werking stellen dan zij eens waren?

Volgens de Prolla/Weindruch-resultaten, kan het antwoord goed ja zijn. Zij bekeken een grote die brok van het bevel voor oude om muizen wordt geplaatst en vergeleken dat het bevel aan de reeks instructies die worden gebruikt om te specificeren plaatste wat een volwassene als, d.w.z., kijkt om het volwassen „fenotype te specificeren.“ En wat zij vonden was dat de twee lijsten van de instructie-lijst van instructies voor het zijn een volwassene en de lijst van instructies voor het zijn niet hetzelfde oud-waren.

Zo is het blijkbaar het geval dat er zulk een ding als oude dag „fenotype is,“ betekenend een reeks biologische die kenmerken door een bepaald patroon van genen worden gespecificeerd dat op zijn minst voor een deel bepaalt wat de oude dag eigenlijk is.


Is maar het oorzaak of effect?

Een centrale vraag dat onbeantwoorde de overblijfselen zijn: Is het het verouderen fenotype reactief oorzakelijk of? Met andere woorden doe, de veranderingen in de oorzaken oude dag van de genuitdrukking? Of vertegenwoordigen deze veranderingen slechts een reactie op willekeurige, niet te beheersen schade die de daadwerkelijke oorzaak van het verouderen is?

Als de eerste mogelijkheid correct is, dan zou om het even welke therapie die de schakelaar in de instructiereeks verhinderen of kon omkeren zou het verouderen verhinderen of omkeren. Maar als de tweede mogelijkheid correct is, dan zou het proberen om de veranderingen in programma met leeftijd tegen te houden naast het punt, een beetje als het zetten van meer benzine in een auto zijn het waarvan probleem een gebrekkige motor is: een geval om de symptomen te behandelen eerder dan het behandelen van de ziekte zelf.

Volgens Wall Street Journal, heeft minstens één gerontologist, Raj Sohal, het Prolla/Weindruch-rapport als rechtvaardiging van willekeurige schadetheorieën van het verouderen geïnterpreteerd, zeggend: Het „feit dat deze die genen in het blokkeren van de schade door vrije basissen wordt veroorzaakt kritiek zijn is een immensely belangrijke ontdekking. Het helpt het begrip dat bevestigen de vorming van vrije basissen centraal bij het verouderen is, en het geeft ons manieren om geneesmiddelen uit te zoeken die vrije basisschade kunnen verhinderen.“

Het goede nieuws is dat, uiteindelijk, het nauwelijks van belang is of de verandering in het genetische programma de oorzaak of het effect van verouderen die is, omdat in beide gevallen, het verschil tussen de volwassene en ouderdom kent de patronen dergelijke krachtige aanwijzingen aan de aard en de oorzaak van het verouderen verstrekt, die remedies aanstaande zou moeten zijn.


Waarom de DNA-spaanderresultaten goed nieuws zijn

Een belangrijk gevolg van het Prolla/Weindruch-document is dat als de niet te beheersen schade de oorzaak van het verouderen is, het geen soort algemene of globale schade schijnt te zijn, aangezien minstens 95% van alle onderzochte genen geen verandering met het verouderen tonen, terwijl men de meeste genen zou verwachten dat reageren aan wijdverspreide, willekeurige schade. En deze conclusie is in overeenstemming met een enorme hoeveelheid vroeger onderzoek die steeds weer aantonen dat het verouderen de meeste proteïnen van het lichaam, beïnvloedt ongeacht niet hoe het algemene verouderen op het niveau van een gehele persoon schijnt.

Zo kunt u waarschijnlijk vergeten over de mogelijkheid dat de veranderingen in genuitdrukking met het verouderen een weerspiegeling van vrije basis of glycosylationschade aan elk stuk van proteïne en elk gen zijn u hebt. En dat betekent de schade van hoogst non-random, hoogst specifieke en, in feite, eerder eigenaardige aard moet zijn. Dit is goed omdat om het even wat die hoogst specifiek is een gemakkelijker is te ontdekken dan iets die veralgemeend en vaag is.

Bijvoorbeeld, als het verouderen wordt veroorzaakt door veranderingen (schade aan de genen, het programma van het leven), zouden deze veranderingen moeten universeel zijn, willekeurig verdeeld niet. Wij kunnen dit zeggen omdat, aangezien het Prolla/Weindruch-gesprek om brengt aan te steken, u om het even welke drie muizen kunt in het wilde weg nemen en hen vergelijken, en u vinden dat, op het genniveau, zij allen hetzelfde kijken: er zijn niets willekeurig over de veranderingen in het patroon van de genuitdrukking.

Welk soort willekeurige schade kan die hoogst selectieve, non-random gevolgen worden verondersteld zou veroorzaken? Dergelijke schade past niet met enig vorig concept willekeurige schade behalve, misschien, willekeurige schade aan mitochondrial DNA. Als dit de oorzaak van het verouderen is, echter, zijn de remedies reeds voorgesteld, vooral door Aubrey de Grey, en oplossen van het probleem om te verouderen zou conceptueel veel eenvoudiger dan individueel het aanpassen honderden genen zijn. In feite, is één van de bevindingen van het Prolla/Weindruch-rapport dat een genetische schakelaar voor het aanzetten van mitochondrial vernieuwing met het verouderen wordt afgewezen. Het sonderen dat de bijzondere verandering in programma zeer informatief zou kunnen zijn.

In elk geval, zal het hebben van de genetische bevellijst of de blauwdruk vóór ons ons om toestaan te bepalen of dat het verouderen het resultaat van schade is, of dat het het resultaat van een normalere verandering zoals de verandering in het gaan van één stadium van ontwikkeling aan een andere is en, in beide gevallen, het nu duidelijk schijnt dat het antwoord op een vrij kleine reeks primaire krachtbronnen gaat samenkomen van het verouderen.


Hoeveel genen?

Het document in Wetenschap vond meer dan 100 genen die twee keer of meer met leeftijd veranderen, en 200 meer genen die minder dan twee keer veranderen, en de auteurs van het rapport werden slechts die bij 10% van het programma een hoogtepunt te bereiken voor de muis wordt geplaatst. De eenvoudige extrapolatie zou daarom kunnen voorstellen dat als u de gehele muis moest bekijken, u meer dan 3.000 veranderingen in programmacode kon vinden die zou kunnen moeten worden herschreven om een onbelangrijke onderneming verouderen-niet precies te richten.

Gelukkig, is deze raming van 3000 van de leeftijd afhankelijke genetische instructieveranderingen verkeerd. Zoals wij reeds nadachten, worden veel bevelen gebruikt slechts tijdens embryologische ontwikkeling. U kunt vrijwel elk van die als leeftijd-bepalende kandidaten van de totale reeks genen aftrekken. U kunt alle die genen ook aftrekken worden vereist om specificeren hoe te om teennagels, haar, vingers, huigen, adenoïde vegetaties, neussepta, en blauwe ogen te maken, want voorbeeld-wij werkelijk veel reden niet hebben om te denken dat deze genen en anderen als hen, die een reusachtig aantal genen vormen, veel hebben met waarom te doen wij als geheel verouderen en met waarom wij aan oude dag sterven. Zo is het waarschijnlijker dat minder dan 10% van het volledige gen reeks-minder dan 10% van de mogelijke leeftijd-bepalende genen genoom-vertegenwoordigt.

Als dat het geval is, is er geen behoefte om de Prolla/Weindruch-genlijst met 10 te vermenigvuldigen het totale aantal van leeftijd-regerende genen in het gehele dier aan het totale die aantal dicht kan zijn door deze onderzoekers in spier wordt gemeten alleen: misschien in de buurt van 300 genen. Trek uit tweederden deze af zoals zijnd adresseerbaar door caloriebeperking het nabootsen therapie, en u beëindigt omhoog met rond 100 verlaten genen. En veel van deze kunnen aan elkaar in een ketting van veroorzaken worden verbonden die de meerderheid onder de controle van een minderheid plaatst de waarvan veranderingen dan de andere veranderingen dicteren die plaatsvinden.

Het is daarom aannemelijk dat wij over het moeten slechts 50 kern leeftijd-bepalende genen aanpassen om levensduur radicaal uit te breiden spreken. In feite, is deze conclusie meer dan gesteund door laboratoriummanipulaties van enige genen die belangrijke veranderingen in zowel gemiddelde als maximumlevensduur reeds hebben veroorzaakt.

Hoe kan de belangrijkste genen, nochtans velen daar kan, terug van het ouder wordende patroon van gebruik aan het volwassen patroon van gebruik zijn teruggekeerd zijn? Werkelijk, is er geen behoefte om zich teveel over dat ongerust te maken. Met multi-billion dollar farmaceutische bedrijven die multi-triljoen dollarwinsten eyeballing die afkomstig zouden zijn van de controle van menselijke van de leeftijd afhankelijke ziekten, is het vrij duidelijk dat de antwoorden te voorschijn zullen komen, en de dollars in kwestie zullen spoediger de totstandkoming eerder dan later aanmoedigen. Maar enkel voor pret, overweeg een beetje van contextuele achtergrond.


De achtergrond van biologische macht

Wij bevinden ons bij de dageraad van een nieuwe era in biologie. De gebieden zoals genomica geven ons spaanders die spoedig elk gen in een menselijk wezen in een middag zullen kunnen onderzoeken. In één variatie, worden de spaanders op dit ogenblik gecreeerd die kunnen voor elke mogelijke verandering testen die aan bepaalde soorten borstkanker ten grondslag liggen voor juiste diagnose, en er zijn meer dan dozijn methodes reeds bestaand voor het omkeren van bepaalde genetische veranderingen in levende cellen en in zoogdieren (dit wordt genoemd therapeutische DNA-reparatie). De gebieden zoals proteomics geven ons hulpmiddelen om alle proteïnen af te tasten die in de weefsels van individuen worden gemaakt, en eiwit „vingerafdrukken“ controleren die de belangrijkste verschillen tussen gezondheid en ziekte specificeren.

En, als enkel één meer voorbeeld, zijn er verscheidene variaties van wat combinatorische chemie wordt genoemd, waarin de wankelende aantallen variaties in drugmolecules of in biomoleculen kunnen in korte orde worden tot stand gebracht en worden getest, in veel gevallen briljant toelatend dat efficiënte therapeutische molecules wordt gevonden zonder kennis wat van het onderliggende therapeutische doel zelf. In het geval van het verouderen, zodra u het patroon van gengebruik kent wilt u zien, kunt u combinatorische benaderingen van „vissen“ voor molecules gebruiken die aanzetten of gehele blokken van genen, tot, op een of andere manier uitzetten, u krijgt wat u zoekt. En u kunt dit het het weten doen niets over wat het is dat uw „vissen“ op dat kunnen bijten bewerkstelligt het verouderen omkering, zodat is de visserijbaan gemakkelijk.

Wij gaan een tijd wanneer wij specifieke genen zullen kunnen draaien aan en uit naar believen, en met weinigen of geen bijwerkingen in, en wanneer wij nieuwe genen zullen kunnen toevoegen als wij ziekten of van de leeftijd afhankelijke veranderingen willen verbeteren. Het is enkel de juiste tijd voor de genetica van het verouderen om gelegde naakt te zijn.


Implicaties

In het verleden, leidden de fysica en de techniek tot verbazingwekkende innovaties die neigden om biologen in het stof te verlaten. Wij hadden goed vliegtuigen, auto's, Tesla-rollen, ijskasten, en zelfs televisies alvorens wij de structuur van DNA begrepen, laat staan hoe het erfelijke informatie draagt. Maar het heeft minder dan 50 jaar om van het begrip gevergd te gaan dat DNA biologische informatie aan de commerciële beschikbaarheid van DNA-spaanders codeert die de helft van de volledige reeks instructies kan sonderen voor het maken van mensen.

Aangezien Erik Drexler zei, als wij conservatief en voorzichtig moeten zijn, moeten wij veronderstellen dat wat in het verleden waar is geweest in de toekomst waar zal blijven. En wat in het verleden waar is geweest is een explosief en versnellend tempo van revolutionaire verandering en verhoogd technologisch vermogen. De biologie wint, voor een deel wegens een fusie tussen biologie en computerwetenschap terrein, en de implicaties zijn echt diepgaand. Als wij gelukkig zijn, zullen wij niet voorbij de dageraad van het nieuwe millennium moeten veel wachten om opvallende praktische resultaten te zien. Hoop minstens enkelen hiervan op het gebied van interventive gerontologie zullen zijn.

- Gregory Fahy