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    胡慧禎 你養的蟲子年輕嗎?用這些方法測試一下

    發布時間:2022-08-19

    編者按:腦科學對各種腦功能的解析、腦疾病的診斷治療、類腦智能和腦機接口的技術開發,都具有非常重要的意義,中科院之聲與中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心聯合開設“腦智擘未來”專欄,為大家解讀視覺、學習記憶、注意力、抉擇、意識、語言、共情、合作等日常生活中常見行為和現象的研究方式和科學發現。
    [video:你養的蟲子年輕嗎?用這些方法測試一下丨腦智擘未來]

      衰老是一件非常普遍的事情,自然界幾乎所有的物種都存在衰老的現象。隨著時間的推移,我們的頭發變白,皺紋增多,運動減緩,記憶力衰退……

      可是,我們為什么會衰老呢?為什么同樣的年紀有些人不顯老有些人卻未老先衰呢?如果想慢點變老,有沒有什么方法呢?

      為了探清衰老的奧秘,科學家們采用了一系列模式生物來研究衰老。

      其中經典生物之一就是秀麗隱桿線蟲,它體型小,遺傳信息簡單,基因操縱手段成熟,生命周期短,非常適合衰老研究。

      那么,問題來了,我們怎么知道線蟲,它衰老了呢?

      一起來看看都有哪些方法吧。

      方法1.  跑得動嗎?(locomotion 測試) 

      和我們人類一樣,線蟲在衰老過程中運動能力也會減緩,因此我們可以測試線蟲是不是還能跑得動,來看看它到底衰老到什么程度?,F在的軟件都非常智能,只需要一段視頻,線蟲的運動軌跡,運動速度這些信息都可以一覽無余。

      方法2.  牙口好嗎?(pumping 測試) 

      線蟲咀嚼食物依靠的是頭部一個像泵一樣的器官,這個器官依靠組成它的咽喉肌肉收縮來跳動維持正常功能。隨著年老體衰,線蟲已經吃不動了,這個泵,也很難動起來了。我們瞪大了眼睛,手里拿著計時器,在顯微鏡下一下一下數著它的跳動,呼吸與心跳的節奏仿佛都要被牽引。

      方法3.  胃口好嗎?(BSR/ESR 測試) 

      當我們遇到美味的食物時就忍不住吃兩口,線蟲也是。盡管在空曠的地方,線蟲會橫沖直撞四處探索這個世界。遇到食物時它還是停下了腳步,放慢自己的步伐,邊走邊吃。這被稱為基礎型食物誘導的運動減慢反應。這種反應在被饑餓過后更加強烈,稱為增強型食物誘導的運動減慢反應。隨著衰老,線蟲的胃口也不好了,美味的食物送到嘴邊也當看不見,這種遇見食物就會減慢步伐的反應慢慢消失。

      方法4.  還能學習嗎?(learning and memory 測試) 

      雖然是非常低等的一個生物,線蟲也有學習和記憶能力哦。實驗室可以讓線蟲沉浸在獨特的化學氣味中吃飯,如果它夠聰明,下次聞到這種氣味就會爭先恐后,因為它代表了可能有飯吃。同樣的,越衰老的線蟲表現得越笨,即使經過訓練還是學不會,更別提記住了。

      方法5. 殺手锏——看它能活多久(lifespan 測試) 

      除了行為的退化,判斷一個生物衰老快慢還有一大王牌指標,那就是等它死,看它到底能活多久。即使是實驗室同一批次飼養的線蟲,它們的壽命也有長有短,衰老速度有快有慢。

      好的,檢測線蟲衰老速度的方法就分享這么多,你記住了嗎?

      通過對線蟲衰老的檢測與機制的研究,我們實驗室也發現,一些基因在進化中產生了遺傳變異,造就了不同個體的衰老速率差異。另外,阻斷特定蛋白(BAZ2B)在衰老過程中的表達積累,就可以顯著減緩動物的衰老速率。

      相信從線蟲身上,還有更多衰老的小秘密可以挖掘。還想知道線蟲的其他小知識嗎?想了解其他模式生物的衰老是如何研究的嗎?

      壽命有沒有極限,衰老時我們機體內發生了什么變化,我們能不能預測一個人將來的衰老進程,我們能不能延緩衰老?你還聽說過哪些衰老相關的說法呢?當你年老時,你希望過上什么樣的生活?和我們一起互動交流,一起進入這奇妙的衰老世界吧。

      作者:中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心 胡慧禎  

     

     

      

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