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科学家最新研究发现这种蛋白质可以对抗衰老延迟衰老

发布时间:2019-01-13 13:39  来源:猫扑养生网(www.domop.cc)    我有话说 

导读:科学家发现了一种未知的细胞代谢遗传机制,随着衰老而变得越来越不正常。 瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究人员表示,他们的研究结果可能会为治疗老龄化和与年龄有...

科学家发现了一种未知的细胞代谢遗传机制,随着衰老而变得越来越不正常。

科学家最新研究发现这种蛋白质可以对抗衰老延迟衰老-图片来自猫扑养生网_www.domop.cc瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究人员表示,他们的研究结果可能会为治疗老龄化和与年龄有关的疾病带来新的治疗目标。

他们的发现涉及一种改变线粒体功能的蛋白质,线粒体是细胞内的微小能量单位,能够为它们提供能量。

EPFL团队发现老年动物的大脑和肌肉组织含有高水平的蛋白质,这被称为pumilio RNA结合家族成员2(PUM2)。

一研究论文在杂志Molecular Cell上介绍老化如何导致更高水平的PUM2,这反过来又降低称为线粒体分裂因子(MFF)另一种蛋白质的水平。

MFF帮助细胞将大的线粒体分解成更小的单位并清除它们。来自老年动物的组织样品也具有较低水平的MFF。

研究人员提出,随着动物年龄的增长,PUM2 / MFF通路变得越来越失调。

随着PUM2水平的上升,它们降低了MFF的水平。结果是细胞越来越不能分解并清除较小的线粒体。随着时间的推移,细胞和组织会积聚越来越多的大而不健康的线粒体。

RNA结合蛋白和衰老

PUM2是RNA结合蛋白。这些分子通过与信使RNA(mRNA)分子结合而改变基因表达,所述信使RNA(mRNA)分子携带用于细胞处理的DNA代码。

在最近的研究中,研究小组发现,当PUM2与携带MFF DNA编码的mRNA分子结合时,它会阻止细胞从这些mRNA分子中产生MFF蛋白的能力。

大多数关于影响细胞和组织衰老的分子的研究倾向于关注基因转录成mRNA。然而,这只是将基因中保存的信息转移到细胞运作中的复杂过程的第一步。

当他们决定调查基因转录后发生的步骤时,EPFL研究人员发现了PUM2 / MFF途径。

当他们筛选动物细胞以鉴定随年龄变化的RNA结合蛋白时,他们发现PUM2在老年动物中特别升高。

PUM2仅与具有其识别位点的mRNA分子结合。当它附着在mRNA上时,它会阻止代码翻译成相应的蛋白质。

通过采用“系统遗传学”方法,研究小组发现了PUM2结合的先前未知的mRNA。这是携带细胞制作MFF代码的mRNA。

基因编辑逆转了与年龄相关的影响

在研究的另一部分,研究人员展示了如何有可能扭转PUM2对细胞和组织的年龄相关影响。

使用CRISPR-Cas9基因编辑技术,他们通过沉默其相应的编码基因来减少老鼠肌肉中的PUM2。

这导致更高水平的MFF蛋白质 - 通过增加分解和废物清除 - 改善老年小鼠的线粒体功能。

研究小组还研究了蛔虫秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)中的类似机制,这是科学家经常用来研究分子途径的模型。

在蛔虫中,衰老诱导更高水平的RNA结合蛋白PUF-8。研究人员发现,在较老的蠕虫中沉默PUF-8的相应基因可以改善其线粒体的功能并延长其寿命。

其他研究已将RNA结合蛋白与神经肌肉退行性疾病联系起来。他们还证明,他们经常聚集成称为病理颗粒的团块。

EPFL研究人员发现,PUM2具有类似的趋势,随着衰老,聚集成结合并捕获MFF mRNA的粒子。

【责任编辑:小丽_张】
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