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コウモリは体の大きさを考えると最も長い寿命の哺乳類であり、種の大部分は例外的な長寿を示しています。ただし、延長された寿命を示さない短命の種がいくつかあります。ここでは、長寿命のミオティスmyotis（最大寿命= 37.1年）と短命のモロッサスモロッサス（最大寿命= 5.6年）に関する比較ゲノムおよびトランスクリプトーム研究を実施し、分岐寿命の根底にある遺伝的差異を確認しました。M. MyotisとM. Molossusの間の12,467個の単一コピー遺伝子に関するゲノム全体の選択テストにより、有意な正の選択を示す3つの遺伝子（CCDC175、FATE1およびMLKL）のみが明らかになりました。12,467個の遺伝子の97.96％が選択の精製を受けましたが、それらの発現パターンに有意な不均一性が観察されました。線形混合モデルを使用して、M。myotisとM. Molossusの遺伝的差異を真に表す可能性のある2,086遺伝子の発現を得ました。発現分析は、長寿命のM. myotisが、M。molossusと比較して、DNA修復とオートファジー経路の強化のトランスクリプトームプロファイルを示したことを示しました。寿命関連遺伝子のさらなる調査は、長寿命のM. myotisが自然に抗longevityトランスクリプトームプロファイルの減少を進化させたことを示唆しました。他の長寿命の種からの観察とともに、我々の結果は、DNA修復とオートファジー活性の強化が、長寿命の哺乳類の寿命を延ばすための普遍的なメカニズムを表している可能性があることを示唆しています。
コウモリは体の大きさを考えると最も長い寿命の哺乳類であり、種の大部分は例外的な長寿を示しています。ただし、延長された寿命を示さない短命の種がいくつかあります。ここでは、長寿命のミオティスmyotis（最大寿命= 37.1年）と短命のモロッサスモロッサス（最大寿命= 5.6年）に関する比較ゲノムおよびトランスクリプトーム研究を実施し、分岐寿命の根底にある遺伝的差異を確認しました。M. MyotisとM. Molossusの間の12,467個の単一コピー遺伝子に関するゲノム全体の選択テストにより、有意な正の選択を示す3つの遺伝子（CCDC175、FATE1およびMLKL）のみが明らかになりました。12,467個の遺伝子の97.96％が選択の精製を受けましたが、それらの発現パターンに有意な不均一性が観察されました。線形混合モデルを使用して、M。myotisとM. Molossusの遺伝的差異を真に表す可能性のある2,086遺伝子の発現を得ました。発現分析は、長寿命のM. myotisが、M。molossusと比較して、DNA修復とオートファジー経路の強化のトランスクリプトームプロファイルを示したことを示しました。寿命関連遺伝子のさらなる調査は、長寿命のM. myotisが自然に抗longevityトランスクリプトームプロファイルの減少を進化させたことを示唆しました。他の長寿命の種からの観察とともに、我々の結果は、DNA修復とオートファジー活性の強化が、長寿命の哺乳類の寿命を延ばすための普遍的なメカニズムを表している可能性があることを示唆しています。
Bats are the longest-lived mammals given their body size with majority of species exhibiting exceptional longevity. However, there are some short-lived species that do not exhibit extended lifespans. Here we conducted a comparative genomic and transcriptomic study on long-lived Myotis myotis (maximum lifespan = 37.1 years) and short-lived Molossus molossus (maximum lifespan = 5.6 years) to ascertain the genetic difference underlying their divergent longevities. Genome-wide selection tests on 12,467 single-copy genes between M. myotis and M. molossus revealed only three genes (CCDC175, FATE1 and MLKL) that exhibited significant positive selection. Although 97.96% of 12,467 genes underwent purifying selection, we observed a significant heterogeneity in their expression patterns. Using a linear mixed model, we obtained expression of 2,086 genes that may truly represent the genetic difference between M. myotis and M. molossus. Expression analysis indicated that long-lived M. myotis exhibited a transcriptomic profile of enhanced DNA repair and autophagy pathways, compared to M. molossus. Further investigation of the longevity-associated genes suggested that long-lived M. myotis have naturally evolved a diminished anti-longevity transcriptomic profile. Together with observations from other long-lived species, our results suggest that heightened DNA repair and autophagy activity may represent a universal mechanism to achieve longevity in long-lived mammals.
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