Wat is Error Catastrophe of Aging?

De vergrijzingscatastrofe van veroudering, oorspronkelijk voorgesteld door Leslie Orgel in 1963, betoogt dat kopieerfouten in DNA en de onjuiste plaatsing van aminozuren in eiwitsynthese kunnen aggregeren gedurende de levensduur van een organisme en uiteindelijk een catastrofale afbraak kunnen veroorzaken in de vorm van duidelijke veroudering . Experimentele tests die hebben geprobeerd om verschillen in de nucleotidesequenties van specifieke eiwitten die met leeftijd correleren te bepalen, hebben altijd gefaald, dus de theorie is grotendeels verworpen.

Kopieerfouten zijn in de loop van de evolutie extreem sterk geselecteerd, omdat het genetische materiaal het meest evolutionair belangrijke deel van het hele organisme is en het organisme in feite kan worden beschouwd als een "overlevingsmachine" voor het genetische materiaal. Bij gewervelde dieren heeft de evolutie moeten worstelen met het meest denkbare negatieve gevolg van denkbare kopieerfouten - kanker - en heeft dus DNA-kopieermechanismen die werken met extreem hoge trouw. Omdat deze mechanismen zo goed zijn afgestemd, is de foutcatastrofe van veroudering, hoewel een interessante theorie, geen echt fenomeen.

Soms wordt de uitdrukking "foutcatastrofe" gebruikt in verwijzing naar kleinere organismen, zoals virussen. Foutcatastrofe in virale populaties is vergelijkbaar met de foutcatastrofe van veroudering, maar met betrekking tot virions in plaats van cellen. Maar net als bij de vergrijzingscatastrofe van veroudering, kan er niet overtuigend worden aangetoond dat er een foutcatastrofe optreedt in virale populaties. Een bepaald virus heeft een bepaald genoom, en als de mutatiesnelheid onder virussen zo hoog was dat de hele soort afbreekt, dan zouden dergelijke virussen in de eerste plaats niet bestaan. Het is ook in tegenspraak met het idee dat een specifiek genoom geassocieerd is met elke soort virus, waarvan experimenteel is aangetoond dat het waar is.

Door wiskundige berekeningen kunnen we mutatiesnelheden bepalen die foutrampen zouden veroorzaken als ze de echte waarden waren, maar dat zijn ze niet. Van alle virussen en alle menselijke cellen kan worden aangetoond dat ze mutatiesnelheden hebben die aanzienlijk lager zijn dan die welke zouden voorspellen dat er uiteindelijk een catastrofe zou optreden. Foutcatastrofe van veroudering is daarom een ​​in diskrediet gebrachte theorie, maar het middel om het in diskrediet te brengen is een belangrijk educatief verhaal voor biologen en genetici.