衰老会导致人体系统、器官和组织功能衰减,引发与衰老相关的各种重大疾病——包括癌症、阿兹海默症、心力衰竭、帕金森氏症、II型糖尿病、多种心血管疾病、冠心病和骨质疏松症等——的发生和发展。小鼠作为一种模式生物,虽然已广泛用于研究人类疾病,但是在分子水平上,小鼠衰老和人体衰老之间的联系仍然需要进一步研究。本文通过比较与年龄相关的基因表达谱以评估人与小鼠老化的一致性,进而,作者们希望这项研究将有助于研究人员判断采用小鼠作为模式生物代替人做一些衰老及衰老相关的疾病和药物方面的研究是否合理。本文主要在基因表达层面对人和小鼠的衰老基因进行比较研究,主要成果如下:(1)基因表达大数据查阅及收集,人和小鼠组织匹配。本文主要采用了 GTEX和GEO两个基因表达数据库,其中GTEX是最新的与年龄相关的RNA-Seq数据库,GEO是由NCBI提供的数据库。通过比较收集的数据,本文匹配了 18对人和小鼠组织。(2)差异基因表达分析。一方面,应用DESeq2算法,对从GTEX数据库收集的15个人体组织RNA-Seq基因表达数据进行差异分析。另一方面,应用CD算法,对从GEO数据库收集的18个小鼠组织和3个人体组织DNA Microarray基因表达数据进行差异分析。最后,作者们筛选了人和小鼠同源的差异基因,并称之为“衰老基因”。(3)人和小鼠衰老基因的比较分析。一方面,筛选人和小鼠一致的衰老基因;另一方面,应用Fisher精确检验,对人和小鼠组织间衰老基因的一致性进行统计学检验;最后,应用DAVID(V6.7)和ClueGO(V2.5.1)工具,对人和小鼠的衰老基因进行基因功能富集分析。作者们发现在18对人和小鼠组织中,有9对组织的衰老显著相关,作者们也找到了一些与人和小鼠的衰老都相关的功能,例如Phosphoprotein,Cytoplasm,Cell cycle 和 GO:0005515～protein binding 等。(4)人和小鼠衰老基因的横向比较。一方面,对人和小鼠分别筛选组织间一致的衰老基因;另一方面,应用了 Fisher精确检验,对组织间衰老基因的一致性进行统计学检验。最后,分别横向比较人和小鼠的4个与脑相关的组织。作者们发现:人的大脑皮层与大脑海马的衰老显著相关,在小鼠中同样成立;找到了一个与人脑和小鼠脑部的衰老都相关的基因——GFAP。