由于发现了第一个蝙蝠表观遗传时钟，野生动物得以准确衰老

UMD领导的研究揭示了与寿命有关的蝙蝠DNA的年龄相关变化。从左上方顺时针方向：普通吸血蝙蝠（G. Wilkinson），大马蹄蝙蝠，Rhinolophus ferrumequinum（G. Jones），柔软天鹅绒的无尾蝙蝠，蝙蝠（S. Puechmaille）和更大的老鼠耳（M. Tschapka ）。除了可以长到6岁的大耳鼠之外，所有人都可以活30年或更长时间。

UMD领导的研究发现了与年龄相关的DNA改变，并揭示了蝙蝠物种之间与寿命相关的差异。

马里兰大学和UCLA研究人员领导的一项新研究发现，组织样本中的DNA可用于准确预测野外蝙蝠的年龄。这项研究还表明，长寿物种的DNA与年龄有关的变化与短寿物种的DNA变化不同，尤其是在与癌症和免疫相关的基因附近的基因组区域。这项工作提供了与年龄有关的下降原因的新见解。

这是第一篇研究论文，表明可以使用表观遗传时钟准确地对野外动物进行衰老，该表观遗传时钟根据DNA的特定变化预测年龄。这项工作为生物学家研究野外动物提供了一种新工具。此外，结果还提供了许多蝙蝠物种超长寿命背后的可能机制的见解。该研究发表在2021年3月12日的自然通信

“我们希望这些表观遗传学变化能够预测年龄，” UMD生物学教授，该论文的共同主要作者杰拉尔德·威尔金森说。“但是现在我们的数据表明，不必为了确定年龄而必须跟踪动物的寿命，您只需出去采集野外个体的一小部分样本，就能知道其年龄，这使我们能够提出以前从未有过的各种问题。”

研究人员检查了来自已知年龄的蝙蝠（代表26种）的DNA，以发现基因组中与衰老有关的位点的DNA甲基化变化。DNA甲基化是关闭基因的过程。它发生在整个发育过程中，是细胞的重要调节剂。总体而言，随着年龄的增长，整个基因组中的甲基化趋向于减少。研究人员使用机器学习发现数据中的模式，他们可以根据基因组中160个位点的甲基化变化，估计蝙蝠的年龄在一年之内。数据还显示，寿命长的蝙蝠物种比年龄短的蝙蝠随着年龄增长总体上甲基化变化较小。

然后，威尔金森和他的团队分析了四种蝙蝠的基因组，其中三种是长寿命的，一种是短寿命的，以鉴定存在于那些年龄相关的甲基化差异与寿命相关的基因组区域中的特定基因。他们发现了基因组中的特定位点，在短命蝙蝠中，甲基化更可能增加而不是随着年龄的增长而降低，而在长寿蝙蝠中则没有，并且这些位点位于癌性肿瘤和癌症中频繁突变的57个基因附近。 195个基因参与了免疫。

威尔金森说：“真正有趣的是，我们发现短寿命蝙蝠中甲基化随年龄增长而增加的位点附近的基因已被证明与肿瘤发生，癌症和免疫反应有关。”“这表明在这些地区可能存在一些有关长寿机制的研究。”

威尔金森说，分析甲基化可能提供对物种之间许多与年龄相关的差异的见解，并使人们更好地了解许多物种与年龄相关的衰落的原因。

他说：“蝙蝠的寿命很长，但是他们的听力并不会随着年龄的增长而衰减，就像我们一样。”“您可以使用这种方法来查看与听力相关的甲基化是否存在差异。我们现在可以问各种各样的问题。”

参考：Gerald S. Wilkinson，Danielle M. Adams，Amin Haghani，Ake T. Lu，Joseph Zoller，Charles E.Breeze，Bryan D. Arnold，Hope C. Ball撰写的“ DNA甲基化可预测年龄并提供蝙蝠超长寿命的见解”。 ，Gerald G.Carter，Lisa Noelle Cooper，Dina KN Dechmann，Paolo Devanna，Nicolas J.Fasel，Alexander V.Garazyuk，LinusGünther，Edward Hurme，Gareth Jones，MirjamKnörnschild，Ella Z. Mayer，Josephine A.Reinhardt，Rodrigo A.Medellin，Martina Nagy，Brian Pope，Megan L.Power，Roger D.Ransome，Emma C.Teeling，Sonja C.Vernes，DanielZamora-Mejías，Joshua Zhang，Paul A.Faure ，卢卡斯·格里维尔（Lucas J. Greville）和史蒂夫·霍瓦斯（Steve Horvath），2021年3月12日，自然通讯。DOI：
10.1038 / s41467-021-21900-2

除了威尔金森，UMD的论文的合著者还包括现任博士后研究员Danielle M. Adams（博士）。’19，生物科学）和以前的研究生Bryan Arnold（Ph.D.’11，行为，生态，进化和系统学），现为伊利诺伊学院副教授；杰拉尔德·卡特（Gerald Carter）（15岁，生物学博士），现为俄亥俄州立大学助理教授；爱德华·赫姆（Edward Hurme）’20，生物科学），现在是德国康斯坦茨大学的博士后研究员。

这项工作得到了Paul G. Allen Frontiers Group的资助。本文的内容不一定反映该组织的观点。