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科学家通过控制Drp1相关蛋白质,实现延年益寿功效
来源: 镁客网   发布者:尹海华   日期:2017-09-15   今日/总浏览:8/945

近日,加州大学洛杉矶分校(UCLA)的研究团队发现通过增加一种名为Drp1的蛋白质,就可以达到延长生命和增加体能的效果。

随着细胞学研究的深入,科学家发现线粒体不仅是细胞呼吸和产生三磷酸腺苷(ATP)的场所,而且是调节细胞凋亡的一个重要细胞器。其中,线粒体的分裂过程与细胞凋亡的关系极其密切,而动力相关蛋白1(Drp1)是线粒体分裂的必需蛋白,其超表达(目的基因的全长序列与高活性组成型启动子融合构建成质粒载体)可以抑制线粒体分裂,从而抑制和减慢细胞凋亡。

而随着人年龄的增长,线粒体会受到损伤并在体内积累,形成利于病毒滋生的环境。对此,UCLA综合生物学和生理学的教授David Walker解释道:“我们认为线粒体积累后会变大变长,然后会影响细胞自身清理线粒体残留的能力,这样会形成恶性循环。”

探究Drp1对人体新陈代谢的影响的同时,研究人员Anil Rana还指出,对线粒体的影响,Atg1基因也起到了重要的作用。在实验中,他们就是通过消除该基因,让细胞丧失清除受损线粒体的功能。

此次实验,研究人员选择对果蝇进行研究。果蝇的所有基因是已知的,通常被用于老化研究。而且,因为它们本身寿命短,所以研究人员可以控制时间来确保跟踪治疗的效果,并且果蝇细胞水平上的很多老化特征与人类相似。

实验中,当果蝇长到30天大时,研究人员“关闭”其体内的Atg1基因,使果蝇细胞在清除受损线粒体上受到影响。同时,研究人员连续一周提高其细胞中Drp1的水平,结果发现,果蝇变得更为活跃,耐力更好,雌性果蝇平均延寿20%,雄性果蝇平均延寿12%。

对于这一结果,Walker表示:“实验中的过程就像是我们用年轻有活力的组织把老化的组织给换掉一样,结果也表明这一做法是有效的,而且实验结果也证明了选择连续七天的干扰对于延长他们的寿命是足够的了。”

此外,在这一过程中,研究人员还发现,给予果蝇更多的Drp1,有助于延迟漏肠的发作。一般情况下,漏肠通常发生在果蝇死亡一周,而随着死亡时间的延迟,漏肠病情的发生时间也随之延后。

现在,研究人员表示,他们希望他们的技术最终可以通过减缓衰老速度来帮助人类对抗与衰老相关的疾病。

值得一提的是,研究人员还发现“关闭”Mfn蛋白也能够达到同样的效果。


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