Ce este eroarea catastrofă a îmbătrânirii?

Eroarea catastrofă a îmbătrânirii, propusă inițial de Leslie Orgel în 1963, susține că erorile de copiere în ADN și plasarea incorectă a aminoacizilor în sinteza proteinelor s-ar putea agrega pe durata de viață a unui organism și, în cele din urmă, ar putea provoca o defalcare catastrofală sub formă de îmbătrânire evidentă. . Testele experimentale care au încercat să determine diferențele în secvențele de nucleotide ale proteinelor specifice care se corelează cu vârsta au eșuat întotdeauna, așa că teoria a fost în mare măsură respinsă.

Erorile de copiere au fost selectate extrem de puternic pe parcursul evoluției, deoarece materialul genetic este partea cea mai importantă din punct de vedere evolutiv a întregului organism, iar organismul poate fi de fapt privit ca o „mașină de supraviețuire” pentru materialul genetic. La vertebrate, evoluția a trebuit să se lupte cu cea mai imaginabilă consecință negativă a erorilor de copiere imaginabile – cancerul – și, astfel, are mecanisme de copiere a ADN-ului care funcționează la fidelități extrem de ridicate. Deoarece aceste mecanisme sunt reglate atât de bine, catastrofa de eroare a îmbătrânirii, deși este o teorie interesantă, nu este un fenomen real.

Uneori, expresia „catastrofă de eroare” este folosită cu referire la organisme mai mici, cum ar fi virușii. Catastrofa de eroare în populațiile virale este similară cu catastrofa de eroare a îmbătrânirii, dar cu privire la virioni mai degrabă decât la celule. Dar, similar cu catastrofa de eroare a îmbătrânirii, catastrofa de eroare în populațiile virale nu poate fi demonstrat în mod convingător că are loc. Un anumit virus are un anumit genom, iar dacă rata de mutație între viruși ar fi atât de mare încât întreaga specie se descompune, atunci astfel de viruși nu ar exista în primul rând. De asemenea, contrazice ideea că un anumit genom este asociat cu fiecare specie de virus, ceea ce s-a dovedit experimental a fi adevărat.

Prin calcule matematice, putem determina ratele de mutație care ar provoca catastrofe de eroare dacă ar fi valorile reale, dar nu sunt. Se poate dovedi că toți virusurile și toate celulele umane au rate de mutație semnificativ mai mici decât cele care ar prezice o catastrofă de eroare care va avea loc în cele din urmă. Catastrofa de eroare a îmbătrânirii este, prin urmare, o teorie discreditată, dar mijloacele de discreditare a acesteia reprezintă o poveste educațională importantă pentru biologi și geneticieni.