蠕虫网:科学家创建了与年龄相关的基因网络

衰老是一个高度复杂的过程，成千上万的基因影响着我们的健康，这对那些试图解释和瞄准导致健康状况下降的潜在过程的研究人员提出了挑战。来自Babraham研究所表观遗传学研究项目的研究人员发表了一份秀丽隐杆线虫基因相互作用的地图iScience它可以用来识别影响寿命的新基因，以及在人类中具有等效基因的新基因。

研究人员使用简单的模式生物，如线虫秀丽隐杆线虫来收集信息，可以为人类衰老的研究提供信息，因为许多基因在其他物种中共享或有对应的。然而，有一些概念上的和技术挑战这适用于模式生物的衰老研究。表观遗传学研究项目的小组负责人Casanueva博士解释说:“研究人员通常研究基因功能的方式是通过破坏其功能并观察发生了什么。一些基因的破坏使蠕虫活得很长。通过这种方式，研究人员发现了所谓的“长寿路径”。然而，衰老背后的复杂性意味着仅仅关注单个基因是不够的。我们需要通过产生一个全系统的视角来研究寿命的整体组织。”

卡萨纽瓦和她的实验室与罗韦拉-维吉里大学(University of Rovira i Virgili)的物理学家玛尔塔·萨莱斯·帕尔多(Marta Sales Pardo)合作，在研究长寿基因方面撒下了更大的网。他们一起创造了在一种长寿的秀丽隐杆线虫中发现的最大的基因调节相互作用网络。在这个网络中，基因之间的关系用线表示，并根据基因之间的信息流以不同的层表示。网络的中间代表了最有影响力的基因，在这种情况下，它们接收复杂的输入信号并对其进行解码，并连接到基因的输出层。研究人员发现，大多数长寿的关键基因属于转录因子和代谢基因。

在将基因数量缩小到最重要的“核心”后，研究小组能够在实验室中进行基因筛选，这有助于他们确定哪些基因对寿命影响最大。他们的结果确定了50人新基因发现的与衰老有关的蠕虫中，有43种与人类相同。

卡萨纽瓦博士补充说:“医学的进步意味着全球人口是活得更久，但是，我们需要能够防止不健康老龄化带来的经济负担和个人痛苦。只有了解衰老的复杂本质，我们才能做到这一点。我们的研究显示了使用模式生物来构建遗传影响寿命的详细图景的力量。我们已经展示了我们的计算框架的预测能力，因此它有可能加速秀丽隐杆线虫和人类衰老问题的基因发现。”