第五章:长寿的遗传学
在第3章中,我们建立了基因选择对生殖年龄(即适应度)的影响如何决定寿命的理论基础,并展示了数学理论和实验室研究如何证明了基因的“固定”会延迟生殖的开始,延迟生殖会延长寿命。然而,我们没有讨论哪些基因、遗传途径或者这两者都与长寿有关。在这一章中,我们将仔细研究一些可以改变寿命的特定基因和遗传途径。
我们对长寿的遗传基础的探索主要集中在基因和途径上,这些基因和途径已经通过反复实验达成了普遍共识。在阅读本章时,请记住,我们的知识主要来自于对三种简单、短暂的生物(酵母、蠕虫和苍蝇)的研究,它们是在高度受控的实验室条件下饲养和研究的。尽管至少有200个基因被鉴定为对衰老和长寿速率有一定影响,但只有少数几个基因得到了足够详细的研究,可以在这里介绍。尽管我们可以证明,特定基因的操纵可以影响寿命,但重要的是要记住,所有基因都是根据其提高到生育年龄的能力而选择的,而不是为了寿命。也就是说,基因是固定的,因为它们提供了繁殖优势,而不是因为它们增加了物种的寿命。
我们首先回顾了真核生物的基因表达及其调控,然后简要描述了一些用于分析基因表达的方法。然后我们研究了影响酵母、蛔虫、果蝇和小鼠寿命的一些特定基因和遗传途径。