生物寿命长度的“沙漏”,染色体端粒,它是如何决定生物寿命的?
对于所有的生物来说,存活都是最重要的事情。这里的存活,包括两部分:一是让自己的种族存活的数量更多,而是每一个单体的存活时间更长。前者指的是繁衍和群居的保护,后者指的则是寿命。
不论是以前还是现在,不论是国内还是国外,不论是男女或者老幼,没有人不想多活些时间。可是,我们的寿命仿佛就是被什么东西冥冥中注定了一样,总是有那么一个上限。
1990年,生物学家凯文·哈里指出:在他60年前的一项发现,或许和生物的寿命有着极其密切的关系,这就是端粒。
端粒,是存在于真核细胞线状染色体末端的一段DNA-蛋白质复合体,它与端粒结合蛋白一起,存在于染色体的末端,故而称之为端粒。端粒就像是染色体的帽子,分布于染色体的两端。
凯文·哈里认为,端粒不仅套在染色体两端对染色体的稳定性起到了红药的作用,而且对于生物的寿命有着决定性的指导意义。
我们知道,生物作为一个个体生存的同时,其内部的细胞进行着不断的分裂,产生新的细胞替换掉老化的细胞,才能保持生物体的健康。细胞分裂的同时,染色体也会分裂,把遗传信息留下去。而这个过程中,染色体端粒就会出现部分流失的现象。也就是说,随着细胞的分裂,端粒会变得越来越短。
端粒的长短,就决定了生物的寿命。当端粒缩短到某个临界点的时候,生物就会死亡。比如人类,平均每年端粒会损失70个碱基对,而小鼠的损失高达7000个——它们的寿命一般只有两年。
因此,端粒就像是生物体内的一个倒计时钟,或者说像是一个沙漏,在为生命的终结做着倒计时。
在2011年的时候,英国的市场上出现了一种非常神奇的血样检测试剂盒——它的强大之处就在于,可以检测人体内端粒的长度。也就是说,只要花500英镑,一个人就可以知道自己大概还有多久的寿命(自然寿命)——史上最科学的“算命”。
为什么端粒有这样的功能呢?就像我们说的,它处在染色体的两端,保护着染色体的稳定性。就好像自行车的气门芯外加了一个套一样,就会更稳定。端粒的存在,可以防止染色体被核酸酶降解,可以防止染色体之间相互融合,对于染色体来说非常重要。
那么,人类的科技是否可以改变端粒的长度呢?我们能否防止端粒在分裂时的缩短呢?
有人认为,保持心理健康、多锻炼身体、保持好的体型、生活在一个健康的环境等,都是对端粒的一种保护。显然,这些都是我们常说的健康生活方式,姑且不论它们对于端粒有何影响,但至少它们对于保持人体健康来说,都是有百利而无一害的。
而2005年时,著名的医学期刊《柳叶刀》也刊登了相关的文章,指出:吸烟、肥胖、久坐不动等生活方式,都可以导致端粒变短。
因此,从科学的角度来说,我们也证明了健康的生活方式和不健康的生活方式对于一个人的寿命来说有多么直接的影响。为了自己的寿命,你是否准备开始做些什么了?