Regulacja genów w naszych komórkach – decyzja, kiedy produkowane są białka dla różnych procesów komórkowych – jest ściśle regulowana. Od dawna zakładano, że regulacja ta pogarsza się wraz z wiekiem. Jednak do tej pory nie było jasne, jak dokładnie zmienia się regulacja poszczególnych procesów, a przede wszystkim koordynacja między procesami.
Profesor dr Andreas Beyer i jego zespół z CECAD Cluster of Excellence for Aging Research na Uniwersytecie w Kolonii wykorzystali model matematyczny, aby pokazać, że regulacja genów zaangażowanych w ten sam proces w komórce zmienia się stosunkowo niewiele w ciągu życia człowieka. Jednak koordynacja między różnymi procesami komórkowymi staje się coraz mniej skuteczna. Badanie zostało opublikowane pod tytułem „Utrata koordynacji między podstawowymi procesami komórkowymi w starzeniu się człowieka” w Starzenie się natury.
Naukowcy przeanalizowali zmiany regulacji genów związane z wiekiem w ośmiu różnych próbkach tkanek ludzkich w wieku od 20 do 80 lat, dla których skompilowali kilka tysięcy zestawów danych z trzech różnych baz danych. Stosując swój model do tych danych, naukowcy zbadali, w jakim stopniu sieć regulacji genów zmienia się w trakcie starzenia. Ku zaskoczeniu odkryli, że kontrola większości genów nie pogarsza się wraz z wiekiem. „Nasze wyniki pokazują, jak ważne jest nie tylko badanie poszczególnych genów i ich wpływu na starzenie się, ale także cofnięcie się o krok i przyjrzenie się interakcji i komunikacji między różnymi procesami” — powiedziała pierwsza autorka, dr Ana Carolina Leote.
Profesor Beyer podsumował wynik: „Starzenie się wpływa na całą komórkę. Aby naprawdę zrozumieć te zmiany, musimy przeanalizować wszystkie geny jednocześnie, używając modeli komputerowych, które stosujemy do dużych zestawów danych”. Następnie zespół chciałby wygenerować takie modele dla białek, które są kodowane w genach. Jest to o wiele bardziej złożone, ponieważ z jednego genu można wytworzyć kilka różnych białek.
