Секрет вечной молодости скрыт в Арктике: гренландская акула переписывает правила старения

У людей половое созревание наступает в подростковом возрасте. Но гренландские акулы взрослеют лишь через столетие. Этот арктический гигант считается самым долгоживущим позвоночным: его жизнь может длиться около 400 лет. За это время акула медленно растёт, прибавляя всего сантиметр в год, достигает размеров автомобиля и массы более 900 килограммов.

Учёные долго задавались вопросом: как организм этих животных противостоит болезням и старению веками? Новый анализ генома проливает свет на эту загадку.

Как изучают акул-долгожителей

Чтобы расшифровать ДНК гренландской акулы, исследователям пришлось добыть свежие образцы. Это оказалось непросто: рыба весом под тонну может нырять на глубину свыше 2000 метров.

"Вы насаживаете 10 крючков на длинную леску", — сказал морской биолог Джон Стеффенсен.

Так с помощью специальных снастей и гнилого мяса удалось выловить несколько акул. У них взяли образцы тканей, в том числе мозга, и извлекли ДНК. Работа завершилась созданием полной "книги" генома: 22 634 гена и 6,45 миллиарда пар оснований — почти вдвое больше, чем у человека.

Сравнение: геном и продолжительность жизни

Вид Размер генома (млрд пар оснований) Продолжительность жизни
Мышь 2,7 2-3 года
Человек 3,2 до 100 лет
Гренландская акула 6,45 до 400 лет
Гренландский кит 3,3 200 лет

Генетические подсказки

Учёные нашли у акулы большое количество транспозонов — так называемых "прыгающих генов". У других животных они могут вызывать ошибки, но у акулы многие дуплицированные участки связаны с восстановлением ДНК. Это может объяснять её способность сопротивляться старению и раку.

Особое внимание привлёк ген TP53 — "страж генома". У акулы его последовательность необычна, что может менять структуру белка p53 и усиливать защиту от повреждений ДНК.

Советы шаг за шагом: как создаётся геномная карта

  1. Сбор образцов тканей у пойманной акулы.

  2. Извлечение ДНК и секвенирование.

  3. Сборка генома — составление полной последовательности.

  4. Сравнение с геномами других видов.

  5. Поиск генов, связанных с долголетием и устойчивостью к болезням.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: полагать, что долголетие акулы напрямую применимо к человеку.

  • Последствие: завышенные ожидания и разочарования.

  • Альтернатива: использовать данные для поиска общих механизмов защиты от болезней и продления здоровой жизни.

Плюсы и минусы исследований

Плюсы Минусы
Раскрытие уникальных механизмов долголетия Эксперименты сложны и затратны
Возможность улучшить здоровье людей Данных пока мало, выводы предварительны
Сравнение с другими долгоживущими видами Трудности с отловом и изучением акул

FAQ

Сколько живут гренландские акулы?
— По оценкам, до 400 лет, что делает их самыми долгоживущими позвоночными.

Что такое транспозоны?
— Это участки ДНК, которые могут перемещаться, создавая новые копии генов.

Поможет ли это людям жить дольше?
— Нет, но может подсказать, как оставаться здоровыми в пожилом возрасте.

Мифы и правда

  • Миф: "Гренландские акулы бессмертны".
    Правда: они тоже умирают, но их жизнь дольше любой другой.

  • Миф: "Их геном — готовый рецепт молодости".
    Правда: он лишь даёт подсказки о механизмах защиты от болезней.

  • Миф: "Акулы растут быстро".
    Правда: они прибавляют около 1 см в год и достигают зрелости спустя век.

Три интересных факта

  1. Самые крупные акулы могут быть длиннее автомобиля Toyota Prius.

  2. Эти рыбы ныряют глубже 2 км, оставаясь в холодных арктических водах.

  3. Их мясо токсично в сыром виде, но в Исландии его ферментируют для еды.

Исторический контекст

  • В 2016 году акулы были признаны самыми долгоживущими позвоночными.

  • В 2021 году начались проекты по сборке их полного генома.

  • В 2023 году исследователи опубликовали результаты, подтвердившие уникальные особенности ДНК.

Автор Владислав Поздеев
Владислав Поздеев — журналист, корреспондент новостной службы Правда.Ру