genes, envejecimientoy longevidad · 2018-08-01 · logramos revelar la longevidad de las mutantes...

Genes, envejecimiento y longevidad

Alexander de LunaCINVESTAV IrapuatoCINVESTAV Irapuato

Genetic Systems Mx @deluna_lab

alexander.deluna@cinvestav.mxwww.langebio.cinvestav.mx/deluna/

www.animalpolitico.comFoto: Cuartoscuro

www.animalpolitico.comFoto: Cuartoscuro

El envejecimiento es el principal factor de riesgopara el desarrollo de enfermedades crónicaspara el desarrollo de enfermedades crónicas

Cancer incidence by age: UKyr

r 100

,000

cases p

er y

Rate

per

Average

Age at diagnosisAge at diagnosis

¿Existen genes que determinan la tasa de envejecimiento y la longevidad de los organismos?

Los fenómenos biológicos están controlados porgenes y sus interaccionesgenes y sus interacciones

Gen

Genoma humano: ~20,000 genesGenoma humano:  20,000 genes 

Los genes contienen la información para producirproteínas con funciones específicasproteínas con funciones específicas

Genoma humano: ~20,000 genesGenoma humano:  20,000 genes 

La investigación en genética se suele hacersobre organismos modelosobre organismos modelo

Ratón: 2‐3 años

Rata topo: 25‐30 años

Las mutaciones son la herramienta principal del genetistadel genetista

Cuál es el gen determinante?

Causal GeneCausal Gene

MutantPhenotypePhenotype

Starting material: Mutant phenotypeQuestion: What gene causes this phenotype?Origin of mutant genes: Induced by random mutagenesis

La inactivación del gen DAF‐2 alarga el tiempode vida de los gusanos nemátodosg

WT% Vivos

WTdaf‐2

Edad (días)

%

Kenyon et al. Nature 1993C. elegans

El envejecimiento está regulado por procesos celulares conservados

l

Wild‐type C. elegans

daf‐2

% Surviva

Age (days)

Yeast Worms Flies Mice Humans

Growth

¿Cuáles son los genes que determinan la tasa de envejecimiento y la longevidad?

Image: M. Das Murtey & P. Ramasamy

Nobel 2001 | Reguladores del ciclo celular

Nobel 2009 | Protección de cromosomas

Nobel 2013 | Transporte de vesículas

THEMICROBIOLOGY09www.youtube.com

The Journal of Cell Biology

Muerte celularMuerte celular

Cáncer Enfermedadesneurodegenerativasg

Autofagia

Cardiomiopatías Diabetes tipo II

Envejecimiento

p

Adaptado de Autophagy Database (Homma et al., 2011)

LANGEBIO-CINVESTAV

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LangebioMx @langebiomxg @ g

La levadura S. cerevisiae tiene casi 6,000 genes y la mayoría están conservados con humanosy y

5,780genes

Las células de levaduraenvejecenj

James C. Jiang et al. Genome Res. 1998;8:1259

La levadura es uno de los organismos modelo más usados para el estudio del envejecimiento

Replicative lifespan (RLS):  Number of mitotic divisions

p j

123 …n = Replicative lifespan

Chronological lifespan (CLS):Number of days viable in stationary phase

t = Chronological lifespan

Time

Desarrollamos un método para caracterizar de manera automática la longevidad de levadurasg

Logramos revelar la longevidad de las mutantes en todo el genoma de la levadurag

a, s

Vid t

Longevas

ervi

venc

i

Vida corta

Supe

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI

Genes (knockout)Garay et al. PLoS Genetics, 2014

Adriana Espinosa‐CantúSergio E. CamposJ. Abraham Avelar‐RivasErika V. CruzMauricio CampaMichelle MunguíaJudith Ulloa

E i M CINVESTAV

Judith UlloaPorfirio GallegosMayra Flores

Eugenio Mancera – CINVESTAVKasia Oktaba – CINVESTAVSandy Johnson – UCSFNoam Shoresh – Broad InstituteGenetic Systems Mx @deluna lab Noam Shoresh  Broad Institute

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Genetic Systems Mx @deluna_lab

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