很多人都聽(tīng)過(guò)這樣的說(shuō)法:狗的 1 歲等于人類(lèi) 7 歲。這個(gè)未經(jīng)證實(shí)的結(jié)論可能是基于狗和人類(lèi)的平均壽命分別為 10 歲和 70 歲得出的,但這樣算雖然簡(jiǎn)單,也似乎有一定道理,卻也不完全準(zhǔn)確。
近日有研究人員表示他們找到了有科學(xué)依據(jù)支持的計(jì)算狗和人類(lèi)年齡轉(zhuǎn)換的新公式。
介紹這個(gè)新的計(jì)算方法之前,我們需要了解一個(gè)學(xué)術(shù)界在研究個(gè)體衰老方面的新概念 —— 表觀遺傳時(shí)鐘(epigenetic clock)。
在不改變細(xì)胞核 DNA 序列的情況下改變基因或細(xì)胞表現(xiàn)型的變化,稱(chēng)為「表觀遺傳學(xué)」,DNA 甲基化就是其中一種表觀遺傳修飾,這種修飾非常精確,于是科學(xué)家們基于 DNA 甲基化位點(diǎn)構(gòu)建出「表觀遺傳時(shí)鐘」,用于追蹤、預(yù)測(cè)個(gè)體的生物學(xué)年齡,也就是疾病、不良生物方式、遺傳基因?qū)ξ覀兩眢w造成的不利影響,
簡(jiǎn)而言之,「表觀遺傳時(shí)鐘」是可以精確反映生物體生理年齡甚至預(yù)測(cè)其壽命的指標(biāo)。不過(guò)也有倫理學(xué)家擔(dān)心表觀遺傳時(shí)鐘會(huì)被法醫(yī)調(diào)查員或保險(xiǎn)公司濫用,這是題外話(huà)。
不僅人類(lèi)身上有表觀遺傳時(shí)鐘,老鼠、黑猩猩、狼、狗等哺乳動(dòng)物也有,加利福尼亞大學(xué)的基因?qū)W家特雷?愛(ài)德克(Trey Ideker)及其同事研究了狗和人類(lèi)的表觀遺傳時(shí)鐘區(qū)別后發(fā)現(xiàn),盡管兩者從物種分化的角度來(lái)說(shuō)差別很大,但由于生活環(huán)境相同,甚至連接受的醫(yī)療保健都差不多,狗和人類(lèi)依然有很強(qiáng)的可比性。
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圖片來(lái)自:Unsplash
所有的犬類(lèi)都遵循類(lèi)似的發(fā)育軌跡,在 10 個(gè)月左右進(jìn)入青春期,多數(shù)在 20 歲以前死亡,愛(ài)德克的團(tuán)隊(duì)本次研究選擇了拉布拉多犬,共有 104 只,年齡從 4 周到 16 歲不等。
研究人員掃描了這些拉布拉多犬的 DNA 甲基化模式,發(fā)現(xiàn)狗,至少拉布拉多犬和人類(lèi)在某些基因組區(qū)域的確有相似的與年齡相關(guān)的 DNA 甲基化和高突變率,這種相似度在幼犬和年輕人、老年犬和老年人之間最為明顯。最重要的是,這兩個(gè)物種在衰老過(guò)程中,參與發(fā)育的特定基因組的甲基化也十分接近。
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圖片來(lái)自:bioRxiv
于是研究人員根據(jù)狗的 DNA 甲基化變化率與人類(lèi)的表觀遺傳時(shí)鐘的關(guān)系,得出了對(duì)應(yīng)的公式,這個(gè)公式比我們熟悉的「狗的年齡乘以 7」要復(fù)雜一些,狗對(duì)應(yīng)的人類(lèi)年齡≈16ln (犬齡)+31,即狗的年齡的自然對(duì)數(shù)乘以 16 再加上 31,此公式適用于 1 歲以上的小狗。按照上述公式計(jì)算可得,12 歲的拉布拉多犬大概相當(dāng)于 70 歲的老人。
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