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漫話基因與健康

漫話基因與健康(4) 科學(xué)家為啥打賭(上)

發(fā)布時間:2015-02-27 作者:福建省福州肺科醫(yī)院 發(fā)布者:福建省福州肺科醫(yī)院 閱讀 : 280

 真是有趣,有兩位科學(xué)家竟對人是否可以活到150歲而打賭。他們各有依據(jù),互不服輸,“那就打賭吧”!說來也真難以置信,賭注竟高達(dá)5憶美元。
  故事是這樣的:美國的一位科學(xué)家叫史蒂芬.奧斯塔德,他以自己的研究結(jié)果作個預(yù)測,到2150年,一個普通人的壽命可能超過150歲;而另一位科學(xué)家叫杰伊.奧斯安斯基的則認(rèn)為只可能達(dá)到130歲。他們“公說公有理,婆說婆有理”,互不相讓,于是就打賭了。兩位科學(xué)家都已人到中年,但也都各有2個兒子。他們每人各拿出150美元,放入一筆投資基金,每年再增加10美元,到2150年,本加利就可達(dá)5億美元。然后,再由美國科學(xué)促進(jìn)會的三位科學(xué)家做公證人,最后確定誰是獲勝者,那么他的后代將獲得這5億美元的賭注!
  誠然,人們的健康長壽,不外乎兩方面的因素:先天因素主要為遺傳的結(jié)果,后天則與養(yǎng)生保健、環(huán)境等因素有關(guān)。本文主要談?wù)勏忍煲蛩亍?/span>
  從目前分子生物學(xué)研究進(jìn)展看,生命的衰老與染色體等有密切關(guān)系。大家知道,我們?nèi)梭w的細(xì)胞進(jìn)入分裂期前,細(xì)胞核內(nèi)的DNA分子已經(jīng)開始自我“復(fù)制”,被復(fù)制的DNA分子與原來的“模板”DNA分子借助某一“著絲點(diǎn)”保持連接。當(dāng)細(xì)胞分裂期的DNA分子全部達(dá)到染色質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)構(gòu)筑(稱為染色單體),這時已成為在顯微鏡下可以見到具有明顯形態(tài)學(xué)特征的棒狀結(jié)構(gòu),它有點(diǎn)像英文字母“X”,這就是所謂的染色體(chromosome)。大家看到,染色體有四條“手臂”,稱染色體臂(chromosome arm),上面兩條“臂”較短,稱“短臂”(p),下面兩條較長稱長臂(q),在長臂的末端有個“特化部位”,是一特殊的核苷酸序列,它的名字叫“端粒”(telomere)。
  現(xiàn)在回過頭來再說人的健康長壽與染色體的關(guān)系吧。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),染色體上端粒較短的人,容易患與年齡增長相關(guān)的病癥,而端粒較長的人壽命相對也長。
  不久前,比利時科學(xué)家提出,染色體末端由于細(xì)胞分裂而不斷損耗,這是一個自然老化的過程。科學(xué)家們研究表明,正常染色體每復(fù)制一次,端粒序列即可減少50~100bp,所以端粒被稱為細(xì)胞的生命鐘,當(dāng)端粒的序列減少到一定程度時,即細(xì)胞進(jìn)入衰老的標(biāo)示。羅蘭士柏克萊國家實驗室的分子生物學(xué)家甘朱迪她以研究端粒為中心,并提出了一個叫“衰老雙刃劍”的理論。她的研究表明,細(xì)胞隨著老化的進(jìn)程端粒也變短,端粒一旦變得太短,就會向細(xì)胞發(fā)出信息,讓它們停止分裂,于是,衰老現(xiàn)象就會出現(xiàn)。人越年長,體內(nèi)聚集的衰老細(xì)胞就越多,一旦這些細(xì)胞起主導(dǎo)地位,人就顯出蒼老,魚尾掛上眼角,臉上爬滿皺紋,視力也下降了,甚至出現(xiàn)了某些慢性病。但另一方面則又表現(xiàn)為衰老并不是一件壞事,因為衰老的細(xì)胞并不再分裂,不再分裂也就不易惡性膨脹生長成為腫瘤。也許,這就是端粒變短的“雙刃劍”吧。那么,健康長壽是否就是與染色體有關(guān)呢?不,不完全這樣吧! 

       (作者 劉坦業(yè) 原載《福建衛(wèi)生報》2005,2,14.)

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