我們的蘇格蘭牧羊犬Buckaroo才14歲乘粒。根據(jù)長期以來廣泛流傳的觀點擅笔,狗的一年等于人的七年來換算的話性誉,它幾乎是一個百歲老人羽氮。(這個“公式”可能是基于狗和人的平均壽命分別為10歲和70歲來的豁鲤。)現(xiàn)在秽誊,研究人員有了一個新的公式,以科學為依據(jù)把狗的年齡換算成人類的年齡琳骡。
這項研究基于衰老研究中一個相對較新的概念:人一生中對DNA的化學修飾會產(chǎn)生所謂的表觀遺傳鐘锅论。科學家們已經(jīng)可以通過DNA的甲基化水平楣号,跟蹤人類的生物學年齡——也就是疾病最易、不良生活方式和基因?qū)ξ覀兩眢w的影響(生物年齡不同于實際歲數(shù),有的人年齡很大但注意保養(yǎng)竖席,身體健康耘纱,他的生物年齡比實際年齡小,當然也有人反過來)毕荐。一些科學家把一個人的DNA甲基化狀態(tài)轉化為實際年齡估計——甚至是預期壽命的預測束析。
其他物種隨著年齡的增長DNA甲基化也會增加。例如憎亚,老鼠员寇、黑猩猩、狼和狗似乎都有表觀遺傳時鐘第美。加州大學圣地亞哥分校的遺傳學家特雷·伊德克Trey Ideker和他的同事們從狗開始研究蝶锋,以找出狗的表觀遺傳鐘與人類的差異。盡管人類最好的朋友在哺乳動物進化的早期就與人類分道揚鑣什往,但它們?nèi)允且粋€很好的比較對象扳缕,因為它們生活在與人類相同的環(huán)境中,接受與人類類似的醫(yī)療條件。
所有的狗——無論其品種——都遵循著相似的發(fā)育軌跡躯舔,在10個月左右進入青春期驴剔,并在20歲之前死亡。艾德克的研究小組把研究重點放在了一個單一品種上:拉布拉多粥庄。
他們掃描了104只狗的DNA甲基化模式丧失,年齡從4周到16歲不等。結果顯示惜互,狗(拉布拉多)和人類確實有相似的與年齡相關的高突變率基因區(qū)域的甲基化布讹。年輕的狗和年輕的人,或年老的狗和年老的人DNA甲基化的相似性最明顯训堆。
“我們已經(jīng)知道狗的衰老模式與人類相似描验,它們的器官功能減退,患老年病等等蔫慧,這項研究表明挠乳,狗和人類衰老的DNA分子層面的變化也相似」枚悖”Matt Kaeberlein說睡扬,他是西雅圖華盛頓大學的一位傳記作家,沒有參與這項研究黍析÷袅“這項研究生動地展示了狗和人類的表觀遺傳年齡時鐘進化上的保守性〔妫”
研究小組還利用狗體內(nèi)DNA甲基化率和速率來對比人類的表觀遺傳時鐘马靠,由此產(chǎn)生的人狗年齡轉換公式比簡單的“乘以7”要復雜一點。這個新公式適用于大于1歲的狗蔼两,狗的人類年齡大約等于16ln(狗的年齡)+31甩鳄。(這是狗的真實年齡的自然對數(shù),乘以16额划,再加上31妙啃。)
根據(jù)甲基化數(shù)據(jù)所得到的公式,狗和人的生命階段是相似的俊戳。例如揖赴,一只7周大的小狗大約相當于一個9個月大的人類嬰兒,兩個小生命都剛剛開始長牙抑胎。這個公式也很好地將拉布拉多的平均壽命(12歲)與全球人類的預期壽命(70歲)匹配起來燥滑。總的來說阿逃,狗狗的表觀遺傳年齡鐘在年幼時比人類的要快得多铭拧,直至兩歲時赃蛛,它們的DNA甲基化速率才緩慢下降。
伯明翰阿拉巴馬大學的進化生物學家和老齡化專家Steve Austad說:“他們已經(jīng)證明羽历,隨著年齡的增長焊虏,兩個物種的DNA甲基化都在逐漸增加★趿祝”他并不覺得這令人驚訝,但他認為炼团,如果把這項技術應用到不同犬種的壽命等問題上澎嚣,可能會發(fā)現(xiàn)更有趣的結果。
這是Kaeberlein的目標之一瘟芝,他的團隊將研究更多品種狗的表觀遺傳特征易桃,希望找出為什么有些狗更早地發(fā)病或死亡,而有些卻能活得更久锌俱、更健康晤郑。
那么,我們的蘇格蘭牧羊犬Buckaroo生活怎么樣? 幸運的是贸宏,表觀遺傳時鐘的計算對他有利造寝。他現(xiàn)在只有73歲,而且還很健康吭练,很活躍诫龙。