长散布核元件-1(LINE-1,简称L1)作为基因组中的“跳跃基因”,此前被认为与DNA损伤和炎症密切相关,而这两者正是细胞衰老的两大标志。为了深入理解内源性L1在衰老过程中的作用,准确检测和量化L1信使RNA(mRNA)的表达变化至关重要,因为这是L1发挥后续效应的前提。来自L. D. Gandhi等研究人员开发了一种自动化生物信息学管线,用于精确量化在正常和癌症人类细胞中,各种衰老诱导刺激下离体和体外模型中的位点特异性L1 mRNA表达。与以往研究普遍认为L1表达会大幅增加的观点不同,他们的分析表明,L1表达在衰老细胞中并非总是增加,即使增加,其变化也相对温和,并且与重叠基因的表达无关。研究团队发现,每种细胞类型都表达L1位点的特定子集,这些子集要么是组成性表达(核心L1s),要么仅在增殖或衰老细胞中表达。这些独特的L1表达模式可以作为识别细胞状态的“生物标志物”,并能进一步揭示衰老细胞的来源和诱导衰老的刺激因素。此外,研究还首次绘制了增殖和衰老细胞中L1剪接位点的全面图谱,极大地扩展了我们对L1剪接事件的认识,远超过去仅发现的少数几个验证位点。这些开创性发现确立了L1能够作为识别和表征衰老细胞群的“额外指示器”,为未来精准抗衰老干预提供了新的靶点和思路。
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