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通过抑制嘈杂的转录,细胞衰老速度减慢

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-09  浏览次数:7
核心提示:通过对酵母和蠕虫的研究,研究人员发现,不正确的基因表达是衰老细胞的一个标志,减少这种“噪音”可以延长这些生物体的寿命。研

通过对酵母和蠕虫的研究,研究人员发现,不正确的基因表达是衰老细胞的一个标志,减少这种“噪音”可以延长这些生物体的寿命。研究小组在本月的《基因与发展》杂志上发表了他们的发现。

 

团队是由资深作者雪莱Berger博士丹尼尔s Och大学教授在细胞与发育生物学、生物学和遗传学在宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院,和胖子见鬼,博士,前佩恩博士后现在贝勒医学院助理教授,连同第一作者Payel Sen,博士,目前是伯杰实验室的博士后研究员。伯杰也是宾夕法尼亚大学表观遗传学项目的主任。


基因表达受与DNA密切相关的染色质-组蛋白的化学修饰调控。组蛋白上的某些化学基团允许DNA打开,而其他的则会使其收紧。这些基因群改变了DNA在基因组某些特定区域的排列方式,进而影响了哪些基因可以被合成RNA(一种被称为转录的过程),并最终合成蛋白质。


伯杰说:“研究人员刚刚开始意识到这些表观遗传组蛋白修饰可能在决定寿命方面起着至关重要的作用。”20多年来,她一直在研究这种表观遗传标记,她是最早发现特定组蛋白修饰的人之一,这种修饰不仅在衰老过程中发生改变,而且直接决定了寿命。


“在这项研究中,我们发现一种不正常的转录在衰老细胞中显著增加,它的减少可以延长寿命,”Dang说道,他在伯杰的实验室里完成了此项研究。这种长寿效应是通过对组蛋白进行一种进化上保守的化学修饰来调节的。这是第一次证明存在这样一种机制来调节衰老。


“我们用芽殖酵母,一种单细胞生物,来研究衰老的表观遗传调控,这个简单的模型被证明是非常强大的,”sen在《酵母,衰老是由母细胞分裂成子代的次数来测量的。研究人员发现,这个数字——平均25个分部——受到严格控制,可以通过改变组蛋白修饰来减少或增加。他们表明,当特定类型的化学基团较少附着在酵母组蛋白上时,异常转录在旧细胞中显著增加。相比之下,研究小组发现,在具有某种酶缺失的酵母菌菌株中,这种异常转录减少,寿命延长了约30%。


伯杰说:“我们已经开始研究这种长寿途径是否也能在哺乳动物细胞中得到证实。”然而,这些研究被更先进的生物体基因组的复杂性搞糊涂了。我们的长期目标之一是设计药物,帮助保留这些有益的组蛋白修饰,延长人类的健康寿命。


 
 
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