Download PDF
doi: 10.14218/MRP.2015.054
Published online: December 15, 2015
研究者发现在酵母和蠕虫中不正确的基因表达是细胞衰老的标志，减少这些表达能延长生物体的寿命。
基因表达受染色质的化学修饰调节—组蛋白与 DNA 紧密相关。组蛋白上的某些化学基团允许 DNA 开放，另一些则使它们闭合。这些基团会改变基因组中的某些区域的紧凑性，从而影响到转录的过程，最终影响蛋白质的合成。
“表观遗传组蛋白修饰在决定寿命中可能扮演重要的角色”，Berger 说。在过去的二十多年里，她是第一个发现特定的组蛋白修饰不仅在衰老过程中发生改变，并且直接决定寿命长短的研究者。
“在这项研究中，我们发现在衰老细胞中异常反转录会显著增加，如果减少这种异常的反转录就可延长寿命”Dang 说，“对长寿的影响是组蛋白上一个进化保守的化学修饰介导的，这是第一次证明存在这样的机制来调节衰老”。
“我们使用芽殖酵母这种单细胞生物来研究衰老的表观遗传调控，结果表明这个模型是很有说服力的，”Sen 解释道。对于酵母来说，衰老是通过母细胞分裂结束前形成子细胞的次数来衡量的。研究人员发现，在严格的控制下，这个次数是 25次，但是通过组蛋白修饰的方法，这个次数是可以改变的。
他们发现如果这类化学基团更少的附着到酵母组蛋白上，衰老细胞的转录异常情况会显著增加。与此相反，该研究小组发现，缺失某些特定酶类的酵母菌株中，其异常转录降低同时其寿命可延长 30%。
“我们已经开始研究这种延长寿命的通路是否能在哺乳动物细胞中证实，”Berger 说道。“然而，这些研究因为高等生物复杂的基因组变得困难。我们的长期目标之一是设计能够帮助人类保留这些有益组蛋白修饰的药物，从而延长人类的寿命。”
Copyright © XIA & HE Publishing Inc. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-Noncommercial 4.0 License (CC BY-NC 4.0), permitting all non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.