Biomarkers of aging
ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳು ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ವಯಸ್ಸಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾದ ನಂತರದ ವಯಸ್ಸಿನಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಊಹಿಸಬಲ್ಲ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳಾಗಿವೆ. ಮತ್ತೊಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳು ನಿಜವಾದ "ಜೈವಿಕ ವಯಸ್ಸು" ಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ವಯಸ್ಸಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರಬಹುದು. ವಯಸ್ಸಾದ ಮಾನ್ಯ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳು ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಪರೀಕ್ಷಾ ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಜೀವಿಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಬಹುದು. ಗರಿಷ್ಠ ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದರೂ, ಮಾನವರಂತಹ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿಧಾನವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸಮಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದರ್ಶಪ್ರಾಯವಾಗಿ, ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳು ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬೇಕು ಮತ್ತು ರೋಗದ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಲ್ಲ, ಜೀವಿಯಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರಮಾಣದ ಆಘಾತವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಕಾರಣವಾಗಬೇಕು ಮತ್ತು ಜೀವಿಯ ಜೀವಿತಾವಧಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಪುನರುತ್ಪಾದನೀಯವಾಗಿ ಅಳೆಯಬಹುದು. ಒಂದು ಜೀವಿಗೆ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ ದತ್ತಾಂಶದ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಅದರ "ಯುಗ ಮಾದರಿ" ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು. ವಯಸ್ಸಾದಂತೆ ಕೂದಲು ಕಂದುಬಣ್ಣವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಕೂದಲು ಕಂದುಬಣ್ಣವನ್ನು ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅಂತೆಯೇ, ಚರ್ಮದ ಸುಕ್ಕುಗಳು ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದೊಂದಿಗೆ ಕಂಡುಬರುವ ಇತರ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಭವಿಷ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ವಯಸ್ಸಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮ ಸೂಚಕಗಳಲ್ಲ. ಜೈವಿಕ ಜೆರೊಂಟಾಲಜಿಸ್ಟ್ಗಳು ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಮತ್ತು ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿದ್ದಾರೆ, ಆದರೆ ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಯಶಸ್ಸು ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಮಧ್ಯವಯಸ್ಕ ಇಲಿಗಳ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಜೀವಿತಾವಧಿಯ ಬಗ್ಗೆ ಉತ್ತಮ ಮುನ್ಸೂಚನೆಗಳನ್ನು ನೀಡಲು ಸಿಡಿ4 ಮತ್ತು ಸಿಡಿ8 ಮೆಮೊರಿ ಟಿ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕಪಟ ಟಿ ಕೋಶಗಳ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ದೊಡ್ಡ ದತ್ತಾಂಶ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಹೊಸ ರೀತಿಯ "ವಯಸ್ಸಾದ ಗಡಿಯಾರಗಳನ್ನು" ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟವು. ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಗಡಿಯಾರವು ವಯಸ್ಸಾದ ಭರವಸೆಯ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಾನವ ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ವಯಸ್ಸನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಊಹಿಸಬಲ್ಲದು. ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ವಯಸ್ಸನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಊಹಿಸಲು ಮೂಲಭೂತ ರಕ್ತದ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಜೀವಕೋಶಗಳ ಎಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು. ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾದ, ಕೆನಡಾದ ಮತ್ತು ಪೂರ್ವ ಯುರೋಪಿಯನ್ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ದೊಡ್ಡ ದತ್ತಾಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಹೆಮಟೊಲಾಜಿಕಲ್ ಗಡಿಯಾರದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳು ಜನಸಂಖ್ಯೆ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಮರಣದ ಮುನ್ಸೂಚಕವಾಗಿರಬಹುದು ಎಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟವು. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟೋಮಿಕ್ ಗಡಿಯಾರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮಾನವ ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ವಯಸ್ಸನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಸಹ ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಗುರುತುಗಳು ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ನಷ್ಟ ವಯಸ್ಸಾದ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಅಧ್ಯಯನಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಹೊಸ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಗುರುತು ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ನಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ನಷ್ಟವು ಜೀವಕೋಶ ವಿಭಜನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಎಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುರಾವೆಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ವಯಸ್ಸಾದಾಗ ಮತ್ತು ಯೀಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವಾಗ ಎಂಎನೇಸ್-ಸೆಕ್ (ಮೈಕ್ರೋಕಾಕಲ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಸ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್) ~50% ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೋಮ್ಗಳ ನಷ್ಟವನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ. ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳನ್ನು ಅತಿಯಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವ ತಳಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ವಿಸ್ತೃತ ಜೀವಿತಾವಧಿಯಿಂದ ತೋರಿಸಿದಂತೆ ಯೀಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಸರಿಯಾದ ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಡೋಸೇಜ್ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಯೀಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿನ ಹಿಸ್ಟೋನ್ ನಷ್ಟದ ಪರಿಣಾಮವೆಂದರೆ ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ವರ್ಧನೆ. ಕಿರಿಯ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ವಯಸ್ಸಿನೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಡುವ ವಂಶವಾಹಿಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಸ್ಪಷ್ಟ ಪರಮಾಣು ಸ್ಥಾನೀಕರಣ, ಪ್ರವರ್ತಕದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೋಮ್ ಕ್ಷೀಣಿಸಿದ ಪ್ರದೇಶದ (ಎನ್ಡಿಆರ್) ಕೊರತೆ, ದುರ್ಬಲ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಹಂತ, ಟಾಟಾ ಅಂಶಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ದಮನಕಾರಿ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಅಂಶಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕ್ಯುಪೆನ್ಸಿ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹಳೆಯ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರವರ್ತಕದಲ್ಲಿ ಅದೇ ಜೀನ್ಗಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೋಮ್ ನಷ್ಟವು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಚಲಿತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಈ ಜೀನ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿಲೇಖನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಯೀಸ್ಟ್ನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವಯಸ್ಸಾದ ಹುಳುಗಳಲ್ಲಿ, ಮಾನವನ ಡಿಪ್ಲೋಯ್ಡ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ವಯಸ್ಸಾದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸೆನೆಸೆಂಟ್ ಮಾನವ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಮಾನವನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಫೈಬ್ರೊಬ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಹೊಸ ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ಕಡಿಮೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಡಿಎನ್ಎ ಹಾನಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಟೆಲೋಮಿಯರ್ಗಳ ಪರಿಣಾಮವೆಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಕೋರ್ ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ನಷ್ಟವು ಅನೇಕ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ವಯಸ್ಸಾದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಗುರುತು ಆಗಿರಬಹುದು. ಕೋರ್ ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳಾದ H2A, H2B, H3, ಮತ್ತು H4 ಜೊತೆಗೆ, ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಇತರ ಆವೃತ್ತಿಗಳಿವೆ, ಅವು ಅವುಗಳ ಅನುಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ. ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಎಚ್3 ಎಂಬುದು ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಎಚ್3ನ ಒಂದು ರೂಪಾಂತರವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಜೀನೋಮ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಇದು ಸೆನೆಸೆಂಟ್ ಮಾನವ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಎಚ್3 ನ ಪ್ರಮುಖ ರೂಪವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಎಚ್3 ವೃದ್ಧಾಪ್ಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ. ಹಿಸ್ಟೋನ್ 2 ನ ಅನೇಕ ರೂಪಾಂತರಗಳಿವೆ, ವಯಸ್ಸಾದವರಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾದದ್ದು ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಎಚ್ 2 ಎ ಆಗಿದೆ. ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಎಚ್2ಎಯ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ಮೌನವೆಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ; ತೀರಾ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಸೆನೆಸೆನ್ಸ್-ಅಸೋಸಿಯೇಟೆಡ್ ಹೆಟೆರೋಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಫೋಸಿ (ಎಸ್ಎಹೆಚ್ಎಫ್) ಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಎಚ್2ಎ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮ್ಯಾಕ್ರೋ ಎಚ್2ಎಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಎಟಿಪಿ-ಅವಲಂಬಿತ ಮರುರೂಪಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಅಂಶಗಳ ಬಂಧನಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿದ ಅಸಿಟೈಲೇಷನ್ ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ಒಂದು ಜೀವಿಯ ವಯಸ್ಸಿನಂತೆ ಹೆಚ್ಚು ಯೂಕ್ರೋಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ನಷ್ಟದಿಂದಾಗಿ ಕಂಡುಬರುವ ಹೆಚ್ಚಿದ ಪ್ರತಿಲೇಖನಕ್ಕೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ. ವಯಸ್ಸಾದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ H3K56ac ಮಟ್ಟವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು H4K16ac ಮಟ್ಟವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಹಳೆಯ ಯೀಸ್ಟ್ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿದ ಎಚ್4ಕೆ16ಎಸಿ ಎಚ್ಡಿಎಸಿ ಸರ್2 ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿನ ಕುಸಿತದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಅತಿಯಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದಾಗ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ಮೆತಿಲೀಕರಣವು ಅನೇಕ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿನ ಜೀವಿತಾವಧಿಯ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ H3K4me3, ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಗುರುತು, ಮತ್ತು H4K27me3, ನಿಗ್ರಹಿಸುವ ಗುರುತು. ಸಿ. ಎಲಿಗನ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಡಬ್ಲ್ಯೂಡಿಆರ್-5 ಮತ್ತು ಮೀಥೈಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫರೇಸ್ಗಳಾದ ಎಸ್ಇಟಿ-2 ಮತ್ತು ಎಎಸ್ಎಚ್-2 ನಂತಹ ಎಚ್3ಕೆ4ನ ಟ್ರೈಮೀಥೈಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುವ ಮೂರು ಟ್ರೈಥೊರಾಕ್ಸ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಯಾವುದೇ ನಷ್ಟವು ಎಚ್3ಕೆ4ಮೆ3 ಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಎಚ್3ಕೆ4ಮೆ3, ಆರ್ಬಿ-2 ಅನ್ನು ಡಿಮೆಥೈಲೇಟ್ ಮಾಡುವ ಕಿಣ್ವದ ನಷ್ಟವು ಸಿ. ಎಲಿಗನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಎಚ್3ಕೆ4ಮೆ3 ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ರೀಸಸ್ ಮಕಾಕ್ ಮೆದುಳಿನ ಪ್ರಿಫ್ರಂಟಲ್ ಕಾರ್ಟೆಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸವಾನಂತರದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರವರ್ತಕರು ಮತ್ತು ವರ್ಧಕಗಳಲ್ಲಿ H3K4me2 ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಹೆಚ್ಚಳವು ಡಿಎನ್ಎ ಹಾನಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಂತಹ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ (ಅಥವಾ ತೆರೆದ) ಕ್ರೊಮಾಟಿನ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಜೀವಿಯು ಬೆಳೆದಂತೆ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದಂತೆ ಅನುಭವಿಸುವ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ಹಾನಿಗಳ ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು. ಯುಟಿಎಕ್ಸ್-1, ಎಚ್3ಕೆ27ಮೆ3 ಡಿಮೆಥೈಲೇಸ್, C.elegans ನ ವಯಸ್ಸಾದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆಃ ಹೆಚ್ಚಿದ ಯುಟಿಎಕ್ಸ್-1 ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯು ಎಚ್3ಕೆ27ಮೆ3ನಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಜೀವಿತಾವಧಿಯಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ. ಯುಟಿಎಕ್ಸ್-1 ನಾಕ್ಡೌನ್ಗಳು ಜೀವಿತಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ H3K27me3 ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಡ್ರೊಸೊಫಿಲಾ ಮತ್ತು ಮಾನವರಲ್ಲಿ ವಯಸ್ಸಾದ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ. ಡಿ. ಎನ್. ಎ. ಯ ಡಿ. ಎನ್. ಎ. ಮೆತಿಲೀಕರಣವು ಸಸ್ತನಿ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾರ್ಪಾಡಾಗಿದೆ. ಸೈಟೋಸಿನ್ ಬೇಸ್ಅನ್ನು ಮೀಥೈಲೇಟೆಡ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 5-ಮೀಥೈಲ್ಸೈಟೋಸಿನ್ ಆಗುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಿಪಿಜಿ ಸನ್ನಿವೇಶದಲ್ಲಿ. ಸಿ. ಪಿ. ಜಿ ದ್ವೀಪಗಳ ಹೈಪರ್ಮೆಥೈಲೇಷನ್ ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ದಮನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ತಾಣಗಳ ಹೈಪೋಮೆಥೈಲೇಷನ್ ಪ್ರತಿಲೇಖನದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಇಲಿಗಳು, ಇಲಿಗಳು, ಹಸುಗಳು, ಹ್ಯಾಮ್ಸ್ಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮಾನವರಂತಹ ಅನೇಕ ಪ್ರಭೇದಗಳಲ್ಲಿ ವಯಸ್ಸಾದಾಗ ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣದ ನಷ್ಟವಿದೆ ಎಂದು ಅನೇಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ. ವಯಸ್ಸಾದಂತೆ DNMT1 ಮತ್ತು DNMT3a ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು DNMT3b ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಹ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಡಿಎನ್ಎಯ ಹೈಪೋಮೆಥೈಲೇಷನ್ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದಾದ ಅಂಶಗಳ ಪುನಃ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುದ್ರೆಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇವೆಲ್ಲವೂ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಪ್ರಗತಿ ಮತ್ತು ರೋಗಕಾರಕಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ರೋಗನಿರೋಧಕ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ಗಳು ಇತ್ತೀಚಿನ ದತ್ತಾಂಶವು ಬಾಹ್ಯ ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಸೆನೆಸೆಂಟ್ ಸಿಡಿ8 + ಟಿ ಕೋಶಗಳ ಹೆಚ್ಚಿದ ಆವರ್ತನವು ಮಧುಮೇಹ ಪೂರ್ವ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಹೈಪರ್ಗ್ಲೈಸಿಮಿಯಾದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಚಯಾಪಚಯ ವೃದ್ಧಾಪ್ಯದಲ್ಲಿ ಸೆನೆಸೆನ್ಸ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸೆನೆಸೆಂಟ್ ಸಿಡಿ8 + ಟಿ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಪೂರ್ವ-ಮಧುಮೇಹದಿಂದ ಹೈಪರ್ಗ್ಲೈಸೀಮಿಯಾಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಹಶಿಮೊಟೊ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಸೂಪರ್ ಸೆಂಟೆನೇರಿಯನ್ಗಳಿಂದ ಏಕ-ಕೋಶದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ನಲ್ಲಿ ಸಾವಿರಾರು ಪರಿಚಲನೆಯ ಪ್ರತಿರಕ್ಷಣಾ ಕೋಶಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಸೂಪರ್ ಸೆಂಟೆನೇರಿಯನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸೈಟೋಟಾಕ್ಸಿಕ್ ಸಿ. ಡಿ. 4 ಟಿ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ಅವರು ಗುರುತಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸಿಡಿ4 ಟಿ-ಕೋಶಗಳು ಸಹಾಯಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಸೈಟೋಟಾಕ್ಸಿಕ್ ಅಲ್ಲ, ದೈಹಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಈ ಸೂಪರ್ ಸೆಂಟೆನರಿಯನ್ನರು, ತಮ್ಮ ಟಿ-ಕೋಶ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಏಕ ಜೀವಕೋಶದ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತಾರೆ, ಕ್ಲೋನಲ್ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಮೂಲಕ ಸೈಟೋಟಾಕ್ಸಿಕ್ ಸಿಡಿ4 ಟಿ-ಕೋಶಗಳ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತಾರೆ. ಸಹಾಯಕ ಸಿಡಿ4 ಟಿ-ಕೋಶಗಳನ್ನು ಸೈಟೋಟಾಕ್ಸಿಕ್ ಪ್ರಭೇದವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ವಯಸ್ಸಾದ ಕೊನೆಯ ಹಂತಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಇದು ಸೋಂಕಿನ ವಿರುದ್ಧ ಹೋರಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗೆಡ್ಡೆಯ ಕಣ್ಗಾವಲನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ವಯಸ್ಸಾದ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ಗಳ ಅನ್ವಯಗಳು ವಯಸ್ಸಾದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ಗಳೆಂದು ಗುರುತಿಸಲಾದ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳೆಂದರೆ ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣ, ಹಿಸ್ಟೋನ್ಗಳ ನಷ್ಟ ಮತ್ತು ಹಿಸ್ಟೋನ್ ಮಾರ್ಪಾಡು. ವಯಸ್ಸಾದ ಜೈವಿಕ ಗುರುತುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಸರ್ವತ್ರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವಯಸ್ಸಾದ ಭೌತಿಕ ನಿಯತಾಂಕವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದರಿಂದ ಮಾನವರು ನಮ್ಮ ನಿಜವಾದ ವಯಸ್ಸು, ಮರಣ ಮತ್ತು ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಭೌತಿಕ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು ಜಾತಿಯ ವಯಸ್ಸಿನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರಬೇಕು. ಹೀಗಾಗಿ ವಯಸ್ಸಾದ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿದ ನಂತರ, ಮಾನವರು ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವ ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಆನುವಂಶಿಕ ಕಾಯಿಲೆಗಳ ಉದ್ಭವಕ್ಕೆ ಕಾಲಮಿತಿಯನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಧುಮುಕಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಒಂದು ಅನ್ವಯವು ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಜೈವಿಕ ವಯಸ್ಸನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣವು ವಯಸ್ಸನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಜೀವನದ ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣವು ಸಿಜಿ ಅಥವಾ ಸಿಪಿಜಿ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಿಸ್ಟೀನ್ನ ಮೆತಿಲೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರದೇಶದ ಹೈಪರ್ಮೆಥೈಲೇಷನ್ ಕಡಿಮೆಯಾದ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಚಟುವಟಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಹೈಪೋಮೆಥೈಲೇಷನ್ಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು "ಬಿಗಿಯಾಗಿ" ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಂಡರೆ, ಜಾತಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು "ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ". ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿನ ಡಿಎನ್ಎ ಮೆತಿಲೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೋಡಿದಾಗ, ಇದು ಭ್ರೂಣದ ಅಂಗಾಂಶಗಳಿಗೆ ಬಹುತೇಕ ಶೂನ್ಯವೆಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಇದನ್ನು ವಯಸ್ಸಿನ ವೇಗವರ್ಧನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಚಿಂಪಾಂಜಿ ಅಂಗಾಂಶದಲ್ಲಿ ಪುನರುತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಎಪಿಜೆನೆಟಿಕ್ ಗಡಿಯಾರದ ವಯಸ್ಸಾದ ಹಾಲ್ಮಾರ್ಕ್ಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ (ಔಷಧ) ಸೆನೆಸೆನ್ಸ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಏಜಿಂಗ್ ನ್ಯೂಸ್ ಅಡ್ವೈಸರಿ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆನ್ ಏಜಿಂಗ್ ಬಯೋಜೆರೊಂಟಾಲಜಿ ಫಿಸಿಯಾಲಜಿ ಸೆನೆಸೆನ್ಸ್ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ಗಳ ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ಗಳು