遗传伴侣的健康衰老

马克斯德尔布吕克分子医学中心(MDC)的研究人员发现了一种表观遗传机制，这似乎对健康衰老有很大影响。这是一种控制肌肉完整性、寿命和必需糖水平的蛋白质。一种蛋白质怎么会有这么大的力量？

医学发展中心柏林医学系统生物学研究所(BIMSB)的研究人员发现了一种对健康肌肉和寿命有很大影响的蛋白质。缺乏这种蛋白质的动物被称为LIN-53，与有蛋白质的动物相比，它们有严重的肌肉缺陷、活动受限和早期死亡。

领导BIMSB基因调控和细胞命运决策实验室的巴里斯图尔孙博士和他的合作者们提出了两种在蛔虫体内产生LIN-53的具体方法。他们发表在《衰老细胞》杂志上的研究成果为进一步研究人类蛋白质奠定了基础。

Tursun说：“确定在连接寿命和健康状况方面发挥作用的遗传因素是了解人类健康和与肌肉萎缩相关的衰老相关疾病的关键。”

表观遗传因素

LIN-53不仅是一种蛋白质，还是一种“组蛋白伴侣”，它与被称为组蛋白的分子结合，长链DNA紧紧缠绕在细胞核中。组蛋白修饰最终可以提高或降低基因表达水平，从而影响生物体的发育、功能和寿命。LIN-53被认为是一种“表观遗传因子”，因为它可以通过与组蛋白相互作用来帮助激活和灭活可能导致遗传性传递给后代的基因，但它不会改变基本的DNA序列。

Tursun和他的同事想知道这种表观遗传因素是否会影响生物体的存活时间(寿命)和健康状态下生物体的存活时间(健康寿命)。他们还想知道长寿和健康之间是否有直接关系。

Tursun说：“通常，当我们变老时，我们会出现肌肉衰退的衰老症状。“这是巧合还是联系？如果有，是如何联系的？我们的论文是最早显示表观遗传关联的论文之一。”

一个因素，两条路线

一组分子生物学家和遗传学家研究了LIN-53在秀丽隐杆线虫中的作用，秀丽隐杆线虫只有1毫米长。它也被称为线虫，是衰老研究中使用的主要模式生物之一，因为它的许多基因高度保守或在物种间发现。

这篇论文的第一作者、神秘实验室的博士后研究员StefanieMthel说：“它是一种如此小的生物，但它在组织、途径和基因调控方面仍然与人类相似，因此我们可以将线虫的结果传递给人类。在Charit和MDC的联合机构实验和临床研究中心(ECRC)。

当研究人员敲除LIN-53基因时，这些蠕虫表现出活动能力下降，寿命与该基因对应的蠕虫一样长。

这清楚地表明，LIN-53在健康肌肉和长寿中发挥作用。该团队进一步探索并确定LIN-53通过分子化合物NuRD影响肌肉发育，同时通过单一化合物Sin3影响寿命。实际上，这些是不同的方式，但它们都涉及LIN-53，这特别有趣，并强烈暗示LIN-53作为健康寿命和寿命之间联系的重要性。

“LIN-53是调节染色质修饰和结构的七种不同分子复合物的一部分，”Mthel说。“我感到惊讶和兴奋的是，我们能够明确定义对健康和长寿非常重要的化合物。”

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