- 乔纳森是世界上最古老的陆生动物，年龄约为194岁。
- 研究发现乔纳森拥有多条与衰老相关的基因变体。
- 乔纳森的基因组显示出与长寿相关的低甲基化熵特征。
- 研究团队谨慎表述结论，强调高保真基因转录可能与长寿有关。
科学家已经完成了对乔纳森的基因组测序，这只估计年龄为 194 岁的阿尔达布拉巨龟是世界上已知最古老的陆生动物，目的是探索其非凡寿命的遗传和表观遗传线索。由本杰明·维斯维尔及其同事进行的研究发现，乔纳森携带与多条已知衰老途径相关的基因变体。阿尔达布拉巨龟以长寿著称，但乔纳森的年龄约比其物种的典型上限高出 100 年。
早期的分析指出，这一上限为 93.68 年。乔纳森生活在南大西洋的圣赫勒拿岛上。
研究团队将乔纳森与一只 36 岁的圈养阿尔达布拉巨龟坦克进行比较，并基于坦克的 DNA 建立了参考基因组。收集乔纳森的 DNA 需要谨慎考虑。由于对其健康和在圣赫勒拿的标志性地位的顾虑，未获准进行抽血。研究人员改为收集颊部刮片和唾液，并用食物引诱他张嘴。
乔纳森基因组的独特性
乔纳森的基因组携带与 DNA 修复、端粒维护、胰岛素调节、线粒体功能及癌症相关的变体，研究团队报告称。研究人员发现 770 个基因显示出在乔纳森身上的正向选择迹象。这些基因主要集中在 DNA 修复、线粒体功能、胰岛素调节、氧化应激反应和心肌收缩等领域。乔纳森与早期研究的加拉巴哥巨龟孤独乔治共享几个与 DNA 修复、端粒功能、胰岛素调节和线粒体功能相关的基因变体。
此外，他还拥有 287 个仅在他身上发现的基因变体，其中包括 DNA 修复基因和一个与端粒酶相关的基因。
乔纳森还拥有一些基因的额外拷贝。其中一个基因 LAMTOR4 有助于调节 mTOR 通路，该论文描述其在人体长寿中扮演关键角色。他的穿孔素基因拷贝数为 10 个，而孤独乔治只有 7 个。穿孔素被免疫细胞用来杀死目标细胞，作者表示，额外的拷贝可能增强对衰老和癌细胞的监视。
甲基化熵与长寿的关联
维斯维尔及其同事还研究了乔纳森的甲基组，这是其基因组中甲基化的总体情况。甲基化是指将微小的甲基化学标记添加到 DNA 上，这会影响基因表达。甲基化熵是衰老的标志。随着时间的推移，甲基化模式的随机变化会累积，导致甲基化熵的增加。分析显示，在与线粒体功能、RNA 处理和基因组修复相关的特定基因启动子中，乔纳森的甲基化熵较低。研究人员指出，观察到的低甲基化熵区域“暗示这些通路中基因的高保真转录对于长寿物种至关重要”。
研究团队将乔纳森与四只其他阿尔达布拉巨龟进行比较，这些龟的年龄范围从 5 岁的幼龟到年长的成年龟。与幼龟相比，乔纳森的整体甲基化较低。研究人员谨慎地表述他们的结论，表示这些发现“暗示”高保真基因转录在长寿中的作用，而不是证明其作用。该研究最早发表于《科学进展》（Science Advances）。
乔纳森的基因组研究对长寿的启示
乔纳森的基因组研究揭示了长寿的潜在遗传机制，尤其是与衰老相关的基因变体和甲基化模式。这些发现不仅增进了我们对阿尔达布拉巨龟的理解，还可能对其他物种的长寿研究提供重要线索。研究强调了基因表达的高保真性在长寿中的潜在作用，这对于未来的衰老研究和健康老化的探索具有重要意义。