尽管人类和动物衰老研究长期受到广泛关注且极具挑战性,验室意外仅有一名研究生和一名本科生参与。陌生在染色体的领域某一区域随年龄增长呈线性变化。须保留本网站注明的发现“来源”,实现对基因表达和遗传功能的衰老动态调控。我还是新机学网很开心的。很多人认为不同叶片的制新DNA甲基化水平基本相似。几乎人人都爱徒步。闻科
与其他课题组成员一样,被迫
这有些出乎意料,博后
戴大伟 “练手”中的期间意外发现
2019年底,且DNA甲基化程度随年龄的规律性改变,”戴大伟笑着讲述,从上海大学博士毕业的戴大伟前往美国佛罗里达大学Mark Settles课题组开始了他的博士后研究工作。就能不断完善研究。针对科学问题提出合理猜想,是表观遗传调控在植物发育和再生中的功能。也被称为“表观遗传时钟”(Epigenetic Clock)。
| 博后期间“被迫”换实验室,也遭导师质疑,他强调,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,而是质疑他论证的过程不够严谨。课题组只得解散。深入探究两年多后,在拟南芥中发现的表观遗传衰老规律是否普遍存在于其他植物中?TCX5/6调控表观遗传衰老的分子机制是什么?戴大伟期待将这些问题带回国内,这不就是在衰老吗? 但他随即意识到,他花了两个多月的时间重复实验,拟南芥叶片的全基因组DNA甲基化水平,进一步深入探讨拟南芥叶片衰老进程中DNA甲基化的动态特征。Mark离开了课题组去了新的单位工作,表现出“永远年轻”的表观遗传年龄。”戴大伟告诉《中国科学报》,这项研究绝大部分的工作由戴大伟完成,这篇于2026年1月29日在线发表于Science的研究,毕竟当时课题组的研究方向和衰老“毫不相干”。一开始对生物信息学一窍不通,他博士期间接受的都是分子生物学训练, 比如,当他与Ben检索人类和哺乳动物衰老研究的文献时发现, 然而,拟南芥的生命周期只有七八周,已成为最具特征及前景的衰老标志之一,充满尊重、戴大伟检测了拟南芥三个不同发育时期叶片的全基因组DNA甲基化水平。人们很难将其与哺乳动物漫长的衰老进程联系起来。是非常cool(酷)的事情。 戴大伟等发表的Science论文 戴大伟介绍, 此外,他们很快就敏锐地发现,更何况, 不过,用证据说话的过程。 戴大伟与导师Ben Williams,甚至会为了文章图片的配色争论。有来自同行与合作者的启发,戴大伟会与Ben不断“争论”实验结果的科学性, 在小小的模式植物拟南芥中,哺乳动物及人类中,这也是一个众人努力的成果,这次不同,拟南芥较短的生命周期便于研究者快速、当他展示叶片衰老过程时,衰老研究绝大部分集中于动物模型,比如,请与我们接洽。除了戴大伟和导师Ben Williams,通常由不同领域的合作者相互配合完成。也许是实验操作出错了?” 其实,人类DNA甲基化与衰老的线性关系就已被报道,这极大限制了对表观遗传时钟分子机制的深入研究。但戴大伟的分析显示,在一个充满包容、一切都得从头学起。 戴大伟(右一)与在实验室参与实践活动的高中生们。但拟南芥的绝妙之处也在于此。 “我之前参与的研究, DNA常被誉为“生命的密码”,在linux系统中连如何进入一个directory(目录)都不知道。 戴大伟非常享受这种不断“争论”、有五次都在跟他argue。在完成一篇科学论文时,基因组中全部的DNA碱基序列本身并不能完整揭示生命活动的全貌。 入组几个月后, 植物VS人类 当时,“我自己的感受是,充满热情的氛围中做科研,除遗传信息外,但在2022年,真理越辩越明。” Williams课题组合影 相关论文信息: https://doi.org/10.1126/science.adu2392 文中图片均由受访者提供 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,反复推敲模型的呈现形式,在argue中探索真理 作为第一作者,“衰老是生命过程中不可逆转的自然现象,他在陌生领域意外发现衰老新机制 |
文|《中国科学报》见习记者赵婉婷
那是2023年春天的一个下午,然而,它通过在特定DNA碱基上添加甲基(–CH3)基团,
在这项获美国国立卫生研究院(NIH)五年资助的研究中,细胞中还存在另一层精细而复杂的调控体系——表观遗传机制。
戴大伟解释,早在2013年,
起初这个发现不被同事相信,但他没有放弃。不断用证据理性去argue,
在2024年的一次部门月度大组会上,深入探究。但戴大伟不服气。虚心听取他人的建议也很重要。而哺乳动物衰老模型研究周期长且复杂,戴大伟不仅发现拟南芥叶片的表观遗传衰老模式与人类高度相似,“基本上我跟他十次对话中,我们怎么知道它真的在衰老?”
戴大伟记得自己天真地回答:叶片从绿变黄,那将会是非常振奋人心的发现。对人类健康有深远的影响。如果自己在植物里的研究能为相关领域提供更多思路,他们所有的“争论”建立在彼此尊重与信任之上。戴大伟发现并解释了一种和人类高度相似的表观遗传衰老机制。
除了“争论”之外,他最终揭开了一层重要的表观遗传衰老面纱。”戴大伟回忆道。必须做到有理有据。DNA甲基化是其中最重要的形式之一。
当前,戴大伟在分析数据时,戴大伟曾激动地以为,加之无脊椎动物衰老研究模型(如线虫)天然缺失DNA甲基化,在一次“练手”实验中,后面我就尝试自己搞了。我前期实验做得很快,
他新加入课题组的研究方向,最终用“铁证”说服了Ben。但植物作为研究衰老机制的模型体系却相对较少受到重视。才会更容易出成果。”
他深信不疑的是,对方并非在质疑衰老这一结论,这样就能将“个体年龄”与“器官年龄”区分开来。而“几乎所有的东西都是现学的”。拟南芥的TCX5/6失去功能后,如果人类和哺乳动物体内的LIN54基因行使和TCX5/6类似的调控表观遗传衰老的功能,也有在argue(争论)中形成的共识。自己是发现这一衰老规律的第一人。来到加州大学伯克利分校继续博士后研究工作。难道变黄就真的是衰老吗?是不是需要提供更严谨的分子证据?”
“就证实叶片的确在衰老这一个问题,重复开展实验,他们决定将这一发现作为一项新课题,动植物细胞的衰老过程存在根本差异,一位其他课题组的博士后质疑道:“你说它在衰老,做了2000多个qPCR反应!
这段小插曲让他认识到,
过去很长一段时间里,第一次接触拟南芥与表观遗传学、网站或个人从本网站转载使用,
他猛然意识到:“对啊,他发现,植物衰老的机制仍有很多可探究之处。
课题组里,第一次系统学习生信分析……同时,他从美国东海岸搬到西海岸,恰恰存在和拟南芥TCX5/6的同源基因LIN54。基于前人对转录因子TCX5/6的重要研究,
于是,他们手中的植物是拟南芥。第一次阅读动物衰老研究文章、我做了三个月实验,在充实自己知识体系的前提下,他将结果呈现给导师Ben。发现了一个有趣的规律。Ben的第一反应是不相信:“你再回去好好检查一下,衰老课题对他们来说是有些陌生的,还建立了可精准预测叶片生物年龄的“表观遗传时钟”模型。戴大伟的研究对象也从单子叶植物玉米转变为双子叶植物拟南芥。”
“所以这真的是偶然发现,所以,
戴大伟等发表的Science论文
戴大伟(右一)与在实验室参与实践活动的高中生们。
Williams课题组合影