CpG密度可準確預測脊椎動物的壽命？

　　“少小離家老大回，鄉音無改鬢毛衰。”衰老是幾乎所有動物都存在的現象。它涉及到多種生物功能的下降，并限制了物種的最大壽命。之前的研究表明，衰老與表觀遺傳變化相關，包括DNA甲基化。最近，澳大利亞的一組研究人員就試圖通過表觀遺傳模式來預測物種的壽命。

　　研究人員研究了250多種壽命已知的脊椎動物的啟動子CpG密度，以建立預測模型。他們在《Scientific Reports》雜志上報告稱，42個啟動子的CpG密度可準確預測脊椎動物的壽命。他們表示，利用這種模型可預測已滅絕物種以及難以測量的現存物種的壽命。

　　澳大利亞聯邦科學與工業研究組織的Simon Jarman及其同事在論文中寫道：“在這項研究中，我們證明了CpG密度與五類最豐富的脊椎動物的壽命密切相關。我們的結果還幫助我們建立了一個模型，可通過少量的基因組學特征來準確預測壽命。”

　　為了建立這個模型，研究人員首先研究了252種脊椎動物，這些動物的基因組可在NCBI數據庫中找到，而且最大壽命可在AnAge數據庫中找到。這些動物的壽命有長有短，既有壽命低至1.1年的青鳉魚，又有壽命長達205年的粗眼石魚。

　　他們根據42個啟動子的甲基化來確定壽命預測因子，并指出訓練集合中的已知壽命和預測壽命高度相關。對于所有物種，他們報告的絕對誤差中位數為3.72年。盡管這種模型對不同脊椎動物而言都是準確的，但研究人員指出，哺乳動物的準確性最高。

　　接下來，研究人員利用這種預測因子來確定象科兩個已滅絕成員的壽命，它們分別是長毛猛犸象（Mammuthus primigenius）和古菱齒象（Palaeoloxodon antiquus）。他們預計這兩種象的壽命大約都是60年，與非洲大象的65年壽命相似。

　　同樣地，他們還計算出滅絕物種-旅鴿（Ectopistes migratorius）的壽命大約為28年。1914年，最后一只旅鴿“瑪莎”在美國辛辛那提動物園去世，旅鴿這個物種從此滅絕。據估計，瑪莎死亡時的年齡介于17歲至29歲之間。

　　與此同時，研究人員還利用這種工具來衡量人類及其近親的壽命，包括黑猩猩和已經滅絕的丹尼索瓦人和尼安德特人。人類最大壽命一直存在爭議，因為隨著現代醫學的出現，人類的壽命已經增加了一倍。他們估計人類壽命為38年，與黑猩猩的39.7年壽命相似。丹尼索瓦人和尼安德特人的估計壽命均為37.8年。

　　研究人員還指出，利用這種工具可以確定那些特別長壽的動物的壽命。由于壽命太長，這些動物的年齡很難追蹤。例如，他們預計弓頭鯨的壽命為268年，比目前最年長的個體長了近60年。

　　此外，這種工具也可用于指導野生動物的管理，比如魚類及其他水生動物的持續捕撈，并有助于維持種群的生存能力。