Carane Gen Ngaruhi Aging lan Cara Sampeyan Bisa "Ngowahi" Gen Panjenengan
DNA sampeyan bisa ngramal luwih akeh babagan sampeyan tinimbang cara sing katon. Miturut teori genetis penuaan, gen sampeyan (uga mutasi ing gen kuwi) sing tanggung jawab suwene sampeyan bakal urip. Punika ingkang kedah sampeyan mangertosi babagan gen lan umur dawa, lan ing ngendi genetika cocok kaliyan teori-teori tuwa.
Teori Genetik Penuaan - Definisi
Téori genetis saka tuwa nyatakaké yèn jangka hayat wis ditemtokaké jroning gen sing kita warisi.
Miturut teori, umur panjang kita utamane ditemtokake ing wektu pembuahan lan akeh banget gumantung ing wong tuwa lan gene-gene.
Asil ing konco teori kasebut yaiku bagean saka DNA sing dumadi ing mburi kromosom, sing disebut telomere , nemtokake umur maksimum sel. Telomeres minangka bagéyan DNA "ajur" ing pungkasaning kromosom sing dadi luwih cendhak sawisé sel dibagi. Telomer iki dadi luwih cendhek lan luwih cendhek lan pungkasane, sel-sel kasebut ora bisa dipisahake tanpa ngilangi potongan-potongan DNA penting.
Sadurunge ngeling-eling babagan pangetrapane genetika, lan argumen kanggo lan marang teori iki, mbiyantu mbahas sacara singkat babagan kategori utama teori-teori penuaan lan sawetara teori tartamtu ing kategori kasebut. Ing wektu saiki ora ana siji téori utawa malah siji kategori téori sing bisa nerangake kabeh sing kita tumoni ing proses penuaan.
Teori Aging
Ana rong kategori utama saka teori tuwa sing beda-beda ing dhasar sing bisa kasebut minangka "tujuan" penuaan. Ing kategori pisanan, tuwa iki pancen ana kacilakan; akumulasi kerusakan lan nyandhang lan luh kanggo awak kang pungkasane mengarah menyang pati. Contoné, teori-teori tuwa sing diprogram diprakirake minangka proses sing disengaja, dikontrol kanthi cara sing bisa diarani fase-fase urip liyane kayata pubertas.
Teori kesalahan kalebu sawetara teori kapisah kayata:
- Nggawe lan ngilangi tliti umur
- Tingkat teori urip tuwa
- Protein cross-linking theory maneh
- Teori radikal bebas penuaan
- Teori mutasi somatik babagan penuaan
Teori-teori tuwa sing diprogram uga dipérang dadi kategori sing béda adhedhasar cara sing awak wis diprogram kanggo umur lan mati.
- Program dawa umur - Program dawa umur claims sing urip ditemtokake dening ngowahi urut-urutan lan mateni gen.
- Teori endokrin sing tuwa
- Teori imunologis penuaan
Ana akeh tumpang-tindih antarane teori-teori kasebut lan uga kategori-kategori teori tuwa.
Gen lan Fungsi Tubuh
Sadurungé ngrembug konsèp tombol sing ana hubungané karo penuaan lan genetika, ayo nliti apa DNA kita lan sawetara cara dhasar sing bisa mangaruhi gen.
Gen kita ana ing DNA kita sing saiki ana ing nukleus (saben wilayah) saben sèl ing awak kita. (Ana uga mitokondria DNA sing ana ing organel sing disebut mitokondria sing ana ing sitoplasma sel.) Kita saben duwe 46 kromosom gawe DNA kita, 23 sing teka saka ibu kita lan 23 sing teka saka leluhure. Saka jumlah kasebut, 44 yaiku autosomes, lan loro yaiku kromosom jinis, sing nemtokake yen kita kudu lanang utawa wadon.
(DNA mitokondria, kanthi kontras, nduwe informasi genetis luwih akeh lan mung ditampa saka ibu kita.)
Ing kromosom-kromosom kasebut ana gene-gene kita, bluepirint genetika sing tanggung jawab kanggo mbeta informasi kanggo saben proses sing bakal ana ing sel kita. Gen kita bisa diwaca minangka serat-serat aksara sing nggawe tembung lan kalimat instruksi. Iki tembung lan kalimat kode kanggo ngasilake protein sing ngontrol saben proses seluler.
Yen ana gen sing rusak, umpamane, kanthi mutasi sing ngowahi seri "huruf lan tembung" ing pandhuan, protein sing ora normal bisa diprodhuksi, sing uga nglakoni fungsi cacat.
Yen mutasi ana ing protein sing ngatur tetanduran, sel kanker bisa nyebabake. Yen gen iki mutated saka lair, macem-macem sindrom turun temurun bisa kedadeyan. Contone, fibrosis cystic yaiku sawijining kondisi ing ngendi anak ngemot loro gen mutated ngontrol protein sing ngatur saluran sing tanggung jawab kanggo gerakan klorida ngliwati sel ing kelenjar kringet, kelenjar pakanan, lan liya-liyane. Asil saka mutasi siji iki ngasilake mucus saka mucus sing diprodhuksi dening kelenjar iki, lan masalah sing bakal diasilake kanthi kondisi kasebut.
Carane Genes Impact Lifespan
Ora sinau kanggo njlèntrèhaké yèn gèn-géné kita diputer sethithik sawetara peran ing umur panjang. Wong sing tuwané lan leluhuré urip luwih dawa, cenderung manggon maneh lan kosok balene. Ing wektu sing padha, kita ngerti yen génetik piyambak ora mung nyebabake penuaan. Studies babagan kembar sing identik nuduhake yen ana sing jelas wujud; identik kembar sing duwe gene identik ora mesthi manggoni nomer identik taun.
Sawetara gen sing bermanfaat lan ningkatake umur dawa. Contone, gene sing mbantu wong metabolisme kolesterol bakal ngurangi risiko panyakit jantung wong.
Sawetara mutasi gene diwarisake, lan bisa nyepetake umur. Nanging, mutasi uga bisa kedadeyan sawise lair , amarga paparan racun, radikal bebas lan radiasi bisa nimbulaké owahan gene. (Mutasi gene sing ditampa sawisé lair diarani minangka mutasi gen utawa génom somatik.) Paling mutasi ora becik kanggo sampeyan, lan sawetara bisa uga migunani. Mulane amarga mutasi genetik nggawe keragaman genetis, sing ndadekake populasi sehat. Mutasi liya, sing disebut mutasi bisu, ora duwe efek ing awak.
Sawetara gèn, nalika mutasi bisa mbebayani, kaya sing ningkataké risiko kanker. Akeh wong sing kenal karo mutasi BRCA1 lan BRCA2 sing predispose kanker payudara. Gen iki diarani minangka gen suppressor tumor sing kode kanggo protèin sing ngendhalèkaké DNA sing rusak (utawa ngilangi sel kanthi DNA sing rusak yen mbiyantu ora mungkin.)
Manéka jinis penyakit lan kahanan sing ana gandhèngané karo mutasi gen pangangkatan bisa langsung nimbulaké umur. Iki kalebu fibrosis kistik , anemia sel sabit , penyakit Tay-Sachs lan penyakit Huntington , kanggo nyebut sawetara.
Konsep Utama ing Teori Genetik Penuaan
Konsep-konsep kunci ing genetika lan penuaan kalebu sawetara konsep lan gagasan penting mulai saka telomere singkat tumrap teori-teori babagan peran sel induk pada penuaan.
Telomeres - Ing pungkasan saben kromosom kita dumunung ana sekelompok "sampah" DNA sing disebut telomeres . Telomere ora ngodheake protèin wae nanging katon nduwèni fungsi protèktif, njaga ends DNA saka nglebokaké potongan DNA liya utawa mbentuk sawijining bunder. Saben sel dibagi dadi luwih cilik tinimbang telemore. Pungkasane. ora ana DNA sampah sing ditinggalake, lan luwih cepet bisa ngrusak kromosom lan gen supaya sel mati.
Secara umum, sel rata-rata bisa dibagi 50 kaping sadurunge telomere digunakake (watesan Hayflick). Sel kanker wis mbuktekake cara kanggo mbusak, lan kadhangkala uga nambah, bagean saka telomere. Kajaba iku, sawetara sel kayata sel getih putih ora ngalami proses telomere shortening . Katon sing nalika gen ing kabeh sel kita duwe tembung kode kanggo telomerase enzim sing nyegah telomere shortening lan bisa uga ngasilake dawa, gen mung "diuripake" utawa "ditulis" minangka ahli genetik ngomong, ing sel kayata putih sel getih lan sel kanker. Para ilmuwan ngoreksi yen yèn telomerase iki bisa diuripake ing sel liya (nanging ora akeh sing bisa nyebabake wutah ing haywire kaya ing sel kanker), wates umur bisa ditambah.
Panlitèn ngandharaké menawa sawetara kondisi kronis kayata tekanan getih dhuwur sing gegandhèngan karo aktivitas telomerase sing kurang, lan diet lan olah raga sing sehat digandhengake karo telomere maneh. Kang kelobike uga digandhengake karo telomeres sing luwih cendhek.
Gen umur panjang - Gen umur panjang gen sing spesifik sing digandhengake karo urip maneh. Loro gen sing langsung digandhengake karo umur dawa yaiku SIRT1 (sirtruin 1) lan SIRT2. Para ilmuwan nggolek klompok luwih saka 800 wong sing umur 100 taun utawa luwih, nemokake telung wujud sing beda ing gen-gen sing gegayutan karo penuaan.
Cell senescence - Cell senescence nuduhake proses sing bisa dibusak sel nalika sasi. Iki bisa gegandhèngan karo shortening of the telomeres, utawa proses apoptosis (utawa sel bunuh diri) nalika sel lawas utawa rusak dibusak.
Sèl stem - Sel stem pluripotent kuwi sel sing durung ono sing duwé potènsi dadi sel apa wae ing awak. Dikawruhi yen umur bisa uga ana hubungane karo penipisan sel stem utawa kélangan kemampuan sel stem kanggo mbédakaké utawa diwasa ing macem-macem jinis sel. Penting kanggo dicathet yen teori iki nuduhake sel induk diwasa, ora sel stem embrionik. Ora kaya sel induk embrionik, sel-sel stem diwasa ora bisa diwasa sajroning sel apa wae, nanging mung jinis sel tartamtu. Sel sing paling akeh sel ing badan kita dibedakake, utawa wis diwasa, lan sel punca mung sawetara sel sing ana ing awak.
Conto jinis tissue sing bisa regenerasi kanthi cara iki yaiku ati. Iki beda karo jaringan otak sing biasane kurang potensial regeneratif. Saiki ana bukti yen sel stem bisa uga kena pengaruh ing proses penuaan, nanging teori kasebut mirip karo masalah endhog pitik lan endhog. Ora ketaman umur amarga owah-owahan ing sel stem, utawa, sanajan, owah-owahan ing sel stem adhedhasar proses penuaan.
Epigenetics - Epigenetics nuduhake ekspresi gen. Ing tembung liya, gene uga ana nanging bisa diuripake utawa dipateni. Kita ngerti yen ana sawetara gen ing awak sing diuripake mung kanggo wektu tartamtu. Bidang epigenetik uga mbiyantu para ilmuwan supaya ngerti faktor lingkungan bisa digunakake ing watesan genetika kanggo njaga utawa predisposisi tumrap penyakit.
Téori Teori Genetik Utama Penuaan
Minangka cathetan ing ndhuwur, ana bukti-bukti sing penting banget sing katon ing pentinge gen ing kelangsungan hidup. Nalika ndeleng teori-teori genetis, iki dipérang dadi telung dhasar pamikiran utama.
- Teori kapisan ngandhakake yen tuwa kasebut ana hubungane karo mutasi sing ana hubungane karo kelangsungan jangka panjang lan panandhang sing ana hubungane karo akumulasi mutasi genetik sing ora dibenakake.
- Teori liya yaiku tuwa sing ana hubungane karo efek pungkasan saka gen tartamtu, lan kasebut minangka antagonisme pleiotrop.
- Nanging, téori liya sing disaranake adhedhasar kaslametané ing opossum, yaiku lingkungan sing ndadékaké sawetara bebaya kanggo ngganggu pangarep-arep urip bakal mènèhaké panambahan anggota sing nduwèni mutasi sing nurunaké proses penuaan.
Evidence Behind Theory
Ana sawetara cara bukti sing ndhukung teori genetika penuaan, sethithik sebagean.
Éwadéné bukti sing paling kuat sing ndhukung téori genetis minangka beda spesies sing spesifik ing kelangsungan hidup sing paling gedhé, kanthi sawetara spesies (kaya kupu-kupu) sing nduwèni umur sing cendhak, lan liya-liyané, kayata gajah lan paus, sing padha karo kéwan. Ing spesies sing siji, kaslametané padha, nanging bisa urip kanthi beda antara rong spesies sing ukurané padha.
Sinaoni kembar uga ndhukung komponèn genetika, amarga kembar sing padha (kembar monozigotik) luwih mirip karo pangarep-arep urip tinimbang kembar non-identik utawa dizygotik. Evaluasi kembar sing padha sing wis dikawruhi lan mbedakake karo kembar sing kapindho sing bisa diwiwiti bisa mbedakake antara faktor-faktor prilaku kaya diet lan gaya urip liyane minangka panyebab kecenderungan keluarga ing umur dawa.
Bukti liyané ing skala sing luwih dhuwur ditemokaké kanthi ndeleng efek mutasi genetik ing kéwan liyané. Ing sawetara cacing uga sawetara tikus, mutasi gene tunggal bisa ningkatake daya tahan luwih saka 50 persen.
Kajaba iku, kita nemokake bukti kanggo sawetara mekanisme tartamtu sing terlibat ing teori genetika. Pangukuran langsung telomère wis nuduhaké menawa telomèster bisa ngrugèkaké faktor genetis sing bisa nyepetaké laju tuwa.
Evidence Against Genetic Theories of Aging
Salah sijine argumen sing kuwat tumrap teori genetis penuaan utawa "jangka panjang sing diprogram" asal saka perspektif evolusi. Yagene bakal ana umur sing ditemtokake sajrone reproduksi? Ing tembung liyane, apa "tujuan" ana kanggo urip sawise wong wis tiron lan wis urip cukup suwe kanggo mundhakaken progeny kanggo diwasa?
Iku uga jelas saka apa sing kita ngerti babagan gaya urip lan penyakit sing ana akeh faktor liyane ing tuwa. Kembar sing padha bisa uga duwe umur sing beda banget gumantung marang eksposur, faktor gaya urip (kayata rokok) lan pola aktivitas fisik.
Ing ngisor garis
Umume wis dianggep menawa gen bisa njlentrehake maksimum 35 persen umur, nanging isih ana maneh kita ora ngerti babagan tuwa tinimbang sing kita mangerteni. Sakabèhé, prasaja manawa panandha minangka proses multifactorial, tegesipun mbokmenawa minangka gabungan saka sawetara teori kasebut. Iku uga penting kanggo dicathet yen teori-teori sing dibahas ing kene ora eksklusif. Konsep epigenetik, utawa manawa gene sing saiki "diumumake" bisa luwih gampang muddy.
Saliyane kanggo genetika, ana penentu liyane ing panandhang kayata tingkah laku, eksposur, lan liya-liyane. Sampeyan ora bakal nemoni yen anggota kulawarga cenderung mati enom, lan sampeyan ora bisa nglirwakake kesehatan sampeyan sanajan anggota kulawarga cenderung manggon ing dawa.
Apa sampeyan bisa ngurangi "Umur" Genetika Panjenengan?
Kita diajarke kanggo mangan diet sehat lan aktif lan faktor-faktor gaya urip iki mung penting sanajan ora genetis kita nandhang umur. Praktek sing padha supaya bisa njaga organ lan jaringan ing njero awak sehat uga bisa nguripake gen lan kromosom kita.
Menapa wae panyebab penuaan tartamtu, bisa nggawe bedane:
- Latihan - Studi wis nemokake yen kegiatan fisik ora mung mbantu jantung lan paru-paru kanthi becik, nanging olahraga ningkatake telomere.
- Mangan diet sehat - A diet dhuwur ing woh-wohan lan sayuran digandhengake karo kegiatan telomerase luwih gedhe (ing efek, kurang ngeculake telomere ing sel). A diet dhuwur ing asam lemak omega-3-asam digandhengake karo telomere maneh nanging diet dhuwur ing asam omega-6-lemak sing sabalikna lan digandhengake karo telomere sing luwih cendhek. Kajaba iku, asupan soda pop disambung karo telomer sing luwih cendhek. Reservatrol, bahan sing tanggung jawab kanggo kasenengan ngombé anggur abang (nanging uga ditemokake ing jus anggur abang non-alkohol) katon kanggo ngaktifake SIRT protein umur dawa
- Ngurangi stres
- Supaya karsinogen
- Ndhukung bobot sing sehat - Ora mung obesitas sing disambung karo sawetara mekanisme genetik sing ana hubungane karo penuaan kasebut ing ndhuwur (kayata telomèter sing luwih cendhak), nanging panalitiyan sing kaping pirang-pirang wis nemokake tunjangan umur panjang sing ana hubungane karo batasan kalori. Prinsip kapisan ing gaya urip pencegahan kanker sing diciptakake dening Institut Riset Kanker Amerika-bisa minangka tanpa meksa tanpa kelenturan-bisa muter peran ing umur dawa, uga pencegahan kanker lan pencegahan kambuh kambuh.
Sumber:
Jin, K. Teori Biologi Modern saka Penuaan. Tuwa lan Penyakit . 2010. 1 (2): 72-74.
Kasper, Dennis, Anthony Fauci, Stephen Hauser, Dan Longo, lan J. Jameson. Principles of Internal Medicine Harrison. New York: Pendidikan McGraw-Hill, 2015. Print.
Kumar, Vinay, Abul K. Abbas, Jon C. Aster, lan James A. Perkins. Robbins lan Cotran Pathologic Basis Penyakit. Philadelphia, PA: Elsevier / Saunders, 2015. Print.
Leung, C., Laraia, B., Needham, B. et al. Soda lan Aging Cell: Asosiasi Antara Konsumsi Minuman Gula-Gula lan Leukocyte Telomere Panjang ing Dewasa Sehat Saka Survei Ujian Kesehatan Nasional lan Nutrisi. American Journal of Public Health . 2014. 104 (12): 2425-31.
Smith, J., lan R. Daniel. Stem Cells and Aging: Isu Ayam-Or-The-Egg ?. Tuwa lan Penyakit . 2012. 3 (3): 260-267.