极少量线虫中VRK-1蛋白表达模式的鉴定 来源:韩国研究基金会
我得到的提示是要减缓小于指甲的昆虫的衰老。韩国高级科学技术研究所的Seung-Jae Lee教授和浦项科技大学的Kim Kyung-Tae教授说,他们已经确定了一种新的长寿蛋白VRK-1的机制,该蛋白通过激活线虫线虫中的细胞能量传感器(AMPK酶)来帮助延长寿命。该研究发表在《科学进展》上。
极小的线虫
它是一种1毫米大小的线虫,栖息于土壤中。大约20%的遗传信息是在20多年前破译的,并且已知大约40%与人类相似。它由大约1,000个细胞组成,因此很容易通过显微镜观察,寿命只有3周,并且繁殖快,从而易于研究各种突变体。实际上,已有数百种使用该基因的衰老控制基因,从而获得了诺贝尔奖。
会有延缓衰老的药物出来吗?
能量传感器AMPK负责稳定地监测细胞的能量水平,以便我们的细胞即使禁食或运动也可以将能量保持在恒定水平。众所周知,AMPK实际上是由于小鼠,果蝇和几乎没有线虫的饮食限制而介导的寿命,但是在此过程中刺激AMPK的主要调节剂尚不清楚。研究人员发现,当激活VRK1时,在20,000多个线虫基因中以蛋白质表达的模式与激活AMPK时相似。
VRK-1存在于一个很小的线虫的核心内。来源韩国研究基金会
因此,我们通过代谢调节研究了激酶VRK1和AMPK(一种衰老调节剂)之间的相关性。结果,发现VRK1直接使AMPK磷酸化,并且磷酸化的AMPK介导线粒体电子传输系统的抑制,从而延长了寿命。作为参考,线粒体电子转移系统是利用氧气在细胞中产生能量ATP的重要过程。
在实际的线虫线虫中,线粒体电子传输系统的寿命缩短,导致VRK1的突变体激活增加,并且对VRK1的刺激无反应的AMPK突变型线虫没有表现出这种长寿效应。
VRK-1-AMPK延长了使用寿命。来源韩国研究基金会
作为诱导AMPK延寿调节作用的重要因素,这项研究的结果新发现了保存良好的VRK-1在多个物种中的作用,即VRK-1是AMPK异常引起的代谢疾病和抗衰老的药物发现靶标。预计将被添加。
参考:“ VRK-1通过磷酸化激活AMPK来延长寿命”,Science Adbances(2020)