Como acontece dano de DNA nuclear estocástico contribuir para o envelhecimento degenerativo? Maioria mutação ocorre em regiões do Genoma que não são usados, em células somáticas com poucas divisões restantes antes do Limite de Hayflick e autodestruição. Assim, o impacto é mínimo. Um ponto de vista sobre este tópico é que apenas mutações em células -tronco são importantes. Essas mutações se espalharam lentamente em ondas por um tecido, replicado nas linhagens celulares somáticas descendentes de células -tronco mutadas, um processo conhecido como mosaicismo somático. Há alguma evidência para o mosaicismo somático para contribuir para algumas disfunções relacionadas à idademas não muito disso.
Outro ponto de vista com evidências limitadas, mas evidências muito interessantes, é que o processo de reparo repetido Double fita quebraonde quer que ocorram no genoma, muda os mecanismos moleculares responsáveis pelo controle da estrutura do DNA nuclear de maneiras determinísticascomo esgotando fatores específicos. Isso leva à característica epigenético Mudanças de envelhecimento em todas as células, pois todas as células passam por essa forma de dano estocástico no DNA.
No artigo de acesso aberto de hoje, os pesquisadores propõem outra maneira bem diferente pela qual os danos ao DNA podem ser vinculados a mudanças epigenéticas. Os autores defendem danos mutacionais ao genoma para alterar diretamente a regulação epigenética da estrutura do DNA. Os pesquisadores analisaram mutações que ocorrem Websites CPG onde o genoma está metilado Para ajustar sua estrutura e descobriu que a mutação em um native de CPG não afeta apenas o standing de metilação desse native de CPG, mas também os locais próximos, alterando o expressão de numerosos genes de maneira previsível.
Existem duas teorias predominantes sobre a relação entre envelhecimento e DNA. O Teoria da mutação somática sugere que o envelhecimento é causado pelo acúmulo de mutações, mudanças permanentes em nosso Sequência de DNA que ocorrem aleatoriamente. O Relógio epigenético A teoria sugere que o envelhecimento ocorre devido ao acúmulo de modificações epigenéticas, pequenas alterações na estrutura química do DNA que não alteram a sequência subjacente, mas alteram quais genes estão ligados ou desativados. Ao contrário de mutações, as modificações epigenéticas também podem ser revertidas em alguns casos.
Os pesquisadores analisaram dados de 9.331 pacientes catalogados no Atlas do genoma do câncer e o Análise Pan-Câncer de Genomas inteiros. Ao comparar mutações genéticas com modificações epigenéticas, eles descobriram que as mutações estavam previsivelmente correlacionadas com as alterações na metilação do DNA, um tipo de modificação epigenética. Eles descobriram que uma única mutação poderia causar uma cascata de alterações epigenéticas em todo o genoma, não apenas onde a mutação ocorreu. Usando esse relacionamento, os pesquisadores foram capazes de fazer previsões semelhantes de idade usando mutações ou alterações epigenéticas.
As marcas de metilação do DNA foram recentemente usadas para criar modelos conhecidos como relógios epigenéticos, que prevêem a idade do calendário. Como metilação de citosina promove Mutações C-T-Thipotetizamos que as mudanças de metilação observadas com a idade deveriam refletir o acúmulo de mutações somáticase os dois devem produzir estimativas análogas de envelhecimento. Em uma análise de dados multimodais de 9.331 indivíduos humanos, descobrimos que as mutações de CpG realmente coincidem com mudanças na metilação, não apenas no native mutado, mas com a remodelação generalizada do metiloma para ± 10 Kilobases. Esse mapeamento particular person permite previsões baseadas em mutação na idade que concordam com relógios epigenéticos, incluindo quais indivíduos estão envelhecendo mais rapidamente ou lentamente do que o esperado. Além disso, genômico loci Onde as mutações se acumulam com a idade também tendem a ter padrões de metilação que são especialmente preditivos da idade. Esses resultados sugerem um acoplamento próximo entre o acúmulo de mutações somáticas esporádicas e as mudanças generalizadas na metilação observadas ao longo da vida.
