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椰子 iNature 今天图片2021.1.8
编者按
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人类基因组中有多少个衰老调控基因？这些基因参与衰老调控的分子机制是什么？能否在分子层面“操控”这些基因以延缓机体的衰老？针对这些衰老领域亟待解决的重要科学问题，我国学者提出了新的解决方案。
2021年1月7日，中国科学院动物研究所刘光慧课题组、北京大学汤富酬课题组、中国科学院动物研究所曲静课题组和中国科学院北京基因组研究所张维绮课题组合作在Science Translational Medicine 杂志在线发表题为“A genome-wideCRISPR-based screen identifies KAT7as a driver of cellular senescence”的研究论文。该研究首次利用全基因组CRISPR/Cas9筛选体系在人间充质干细胞中鉴定出新的衰老调控基因，并在此基础上开发了延缓机体衰老的新型基因治疗策略。这项工作扩展了人们对于衰老基因的认识，为延缓衰老、防治衰老相关疾病提供了新的干预靶标与手段。
在该项研究中，研究团队利用全基因组CRISPR/Cas9筛选技术及人早衰症间充质干细胞研究体系，鉴定了百余个新的人类细胞衰老促进基因，并对排名前50的基因进行了验证，证实了敲除这些基因均可延缓人间充质干细胞的衰老。其中，组蛋白乙酰转移酶的编码基因KAT7是排名最高的候选基因。研究人员发现KAT7在生理性和病理性衰老的人间充质干细胞中均上调表达，敲除KAT7可有效延缓细胞衰老，而过表达KAT7则会促进细胞衰老。进一步的机制研究表明，KAT7能通过选择性催化H3K14的乙酰化促进p15INK4b表达并诱导细胞衰老。