机器寿命的探测器老化的原因

衰老是生物中最神秘的过程之一。科学地讲,我们不知道它是什么。我们知道当它结束了,但让事情更加神秘莫测,死亡的时间是由在许多情况下统计随机因素。

研究人员在实验室里的沃尔特·丰塔纳,哈佛医学院系统生物学教授发现模式在这种随机性提供线索到衰老的生物学基础。

研究小组,由诺华的尼古拉斯Stroustrup发现一个惊人的统计规律性多种遗传和环境因素如何影响线虫线虫的寿命。他们的发现表明老化没有一个离散的分子导致而是系统性过程涉及许多组件在一个复杂生物网络。扰乱任何节点系统中,影响整个事情。

这项研究提供了一个替代的研究,旨在确定一个特定的主人老化机制,如体内平衡的蛋白质或DNA损伤。

“有许多重要的分子发生的变化随着年龄的增长,但它可能没有意义叫他们“衰老的原因,”本身,“说Stroustrup第一作者在纸上。

从架子上

为了研究寿命动力学在种群层面,Stroustrup构造了寿命机器,设备由50个现成的平板扫描仪从办公用品商店购买。每个扫描仪已经改组了记录每小时16个培养皿,总计800菜肴和30000蠕虫。扫描仪捕获图像在每英寸3200点,这是一个8微米的分辨率足够高来检测运动,或大约12%的平均蠕虫的宽度。

Stroustrup遭受蠕虫等干预措施的温度变化,氧化应激,变化在改变饮食和基因操作,例如,胰岛素生长因子信号。机器寿命记录用了多长时间每个条件下的虫子死。Stroustrup然后聚合数据,生成的寿命分布曲线为每个干预和比较的结果。

寿命分布提供了更多的信息比平均寿命的变化。研究小组测量变化引起表面上相同的个体,看有多少虫子英年早逝和多少每个条件下老。这对于获取全面的观点是重要动力和衰老过程的随机性。

明确作为一个钟形曲线

从某种意义上来说,这些发现并不令人惊讶:不同的情况下产生不同的寿命。掀起了热浪导致蠕虫会很快死去,并把它只增加率较高。见钟形分布,某些干预措施产生了更薄,除贝尔,而其他人则导致更漫长的和长时间的钟。

尽管有这些明显的差异,研究人员发现一个意想不到的均匀性曲线,观察统计学家称之为“时间尺度。“我们其余的人说,如果你把所有的钟形曲线和扩大或缩小他们沿着x轴(在这项研究中表示时间),他们将成为统计上无法区分。简单压缩旷日持久的钟会产生一个除贝尔,反之亦然。两个钟,在严格的意义上,相同的形状。

生活的各种干预措施似乎影响持续时间以同样的方式在所有个人在同一人口,无论机会或随机性短期或长期生活在商店。不管遗传过程或环境因素研究人员的目标,所有分子死因似乎受到影响,在相同的程度上。

说:“生命是一个生物属性丰塔纳,“和深刻很难研究实时分子。但是通过发现这种关于衰老的端点的统计规律性,我们学了一些关于确定端点的衰老过程。”

最重要的是,丰塔纳说,这规律表明,生物体的生理有深刻的相互依存,和一个生理方面的变化影响所有其他决定寿命。

研究人员认为,他们的发现将影响科学家研究,甚至定义、老化以及蠕虫。详细研究人员现在计划研究中如何形成广泛的统计规律的作用不同的分子机制,寻求准确地确定变更的机制如何影响他人。