《Nature》:抑制RNA聚合酶竟然可以延長(cháng)壽命?!
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發(fā)布時(shí)間:2017-12-02
英國倫敦大學(xué)學(xué)院的一項最新研究表明,如果限制一種在所有動(dòng)物中都很常見(jiàn)的酶,那么就能延長(cháng)果蠅和線(xiàn)蟲(chóng)的壽命。這一研究成果公布在最新一期(11月29日)Nature雜志上。
這種酶就是RNA聚合酶III(Pol III),DNA聚合酶是細胞復制DNA的重要作用酶,而RNA聚合酶則是以DNA為模板、三磷酸核糖核苷為底物,通過(guò)磷酸二酯鍵而聚合的合成RNA的酶,也就是基因轉錄過(guò)程中的重要酶,RNA聚合酶有三種:RNA聚合酶I,RNA聚合酶II和RNA聚合酶III,其中RNA聚合酶III位于細胞核質(zhì)內,主要合成小的RNA,存在于包括人類(lèi)在內的所有動(dòng)物物種的大部分細胞中。
之前的研究人員表明RNA聚合酶III對于制造蛋白質(zhì)和細胞生長(cháng)必不可少,但是關(guān)于其與衰老之間的關(guān)聯(lián),還從未發(fā)現過(guò)。
文章的一作,UCL健康老化研究所的Danny Filer博士說(shuō),“我們發(fā)現RNA聚合酶III在成年果蠅和線(xiàn)蟲(chóng)中發(fā)揮了重要作用:它的活性能對干細胞功能,腸道健康和動(dòng)物的生存產(chǎn)生了負面影響,當我們抑制它的活性時(shí),就能改善上述這些功能。我們認為RNA聚合酶III有助于研發(fā)新療法,因此RNA聚合酶III在哺乳動(dòng)物和人類(lèi)中的作用值得研究?!?br />
研究人員指出,抑制RNA聚合酶III的作用就像是之前發(fā)現的免疫抑制藥物雷帕霉素,雷帕霉素曾被發(fā)現能延長(cháng)小鼠和許多其他動(dòng)物的壽命。這一發(fā)現有助于科學(xué)家們了解雷帕霉素等有望延長(cháng)哺乳動(dòng)物壽命藥物的作用機制。
“目前針對延長(cháng)壽命和促進(jìn)健康老化的藥物存在著(zhù)很多炒作,但是人們對它們的作用機制知之甚少,后者才是比較重要的,” 文章的通訊作者之一,Nazif Alic博士解釋說(shuō)。
“當mTOR信號存在時(shí),RNA聚合酶III能促進(jìn)細胞生長(cháng)和加快老化,抑制RNA聚合酶III的作用就像是給動(dòng)物提供雷帕霉素一樣,能令果蠅活得更長(cháng)。如果我們能夠進(jìn)一步地在更多的物種中研究這種機制,那么就能夠開(kāi)發(fā)出靶向抗衰老療法了?!?br />
研究人員采用了一系列的遺傳方法,比如插入誘變和RNA介導的干擾技術(shù),抑制成體果蠅RNA聚合酶III,觀(guān)察它們的壽命。酵母,果蠅和現場(chǎng)都是模式生物,雖然它們的親緣關(guān)系不大,但都包含RNA聚合酶III。
研究結果顯示,在RNA聚合酶III發(fā)生適度下降后,酵母細胞的存活、果蠅和線(xiàn)蟲(chóng)的壽命平均延長(cháng)了10%。
目前這一研究組還將進(jìn)一步了解RNA聚合酶III在成人中的功能,希望能闡明其中的作用機理。
(本文轉載生物通)