Международная группа генетиков выяснила, что метилирование ДНК может служить биомаркером хронологического возраста человека. Ученые исследовали эпигенетические изменения в таких африканских популяциях, как племена пигмеев бака и бушмены. Препринт статьи, в которой представлены результаты исследования, опубликованы в репозитории bioRxiv.
Метилированием называют эпигенетическую модификацию молекулы ДНК, которая происходит при присоединении метильной группы (СН 3 ) к цитозиновому нуклеотиду, который входит в состав CpG-динуклеотида (образован цитозином и гуанином). Обычно это присоединение вызывает снижение активности гена. Генетики изучили уровень метилирования в образцах слюны и крови, взятых у 56 бушменов и 133 представителей народа баки. С помощью технологии секвенирования (определения последовательности нуклеотидов) была определена степень эпигенетической модифицации 485 тысяч CpG-динуклеотидов.
Ученым удалось идентифицировать сотни CpG-участков, в которых уровень метилирования в значительной степени был связан с биологическим возрастом. 399 маркеров старения были определены в образцах слюны людей из племени бака, 276 — у бушменов. Дополнительно биологи выявили 306 динуклеотидов в ДНК, выделенной из крови пигмеев. Кроме того, генетики провели статистический анализ полученных данных, а также изучили результаты других исследований.
Одним из выявленных биомаркеров является пониженный уровень метилирования нескольких динуклеотидов в гене DDO, отвечающим за синтез фермента D-аспартатоксидазы. Этот белок участвует в преобразовании разрушительного для белков D-аспартата в щавелевоуксусную кислоту. Уменьшение степени эпигенетической модификации DDO увеличивает активность гена, препятствующему повреждению белков и способствует «здоровому» старению.
Эпигенетической модификацией называется процесс, который не затрагивает последовательность ДНК, то есть не приводит к мутациям. Однако в результате может меняться активность генов, что отражается на внешних признаках организма. Такие модификации осуществляются сторонними молекулами и могут передаваться по наследству.
