两篇文章发现:谷胱甘肽如何调节氧化作用在年龄相关疾病中的作用

发布时间:2022-02-23 10:59:59
来源:生物通

来自西北大学科学学院的助理教授Javier Apfeld致力于研究衰老的过程。他利用线虫作为研究对象,探索驱动复杂蛋白质相互作用(调节着寿命)的细胞机制,从微观的秀丽隐杆线虫到我们,其中一些机制在进化上一直都是保守的。

Apfeld作为哈佛医学院一名教师的时候,参与了一项突破性的研究,借助于一种新的荧光传感器技术,精确地测量活体生物细胞中的氧化反应,找到了这个难题的一部分答案。

 
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该研究小组发现,在动物和植物组织中(包括这些线虫和人类)发现的一种化合物——称为谷胱甘肽,在氧化还原过程中起着不同于最初预期的作用。它不是作为一种缓冲对抗氧化,而是可能放大或缓和控制该过程的信息。

原来,谷胱甘肽,它起到了一种分子麦克风的作用。这一发现可以改变“氧化作用在年龄相关疾病中的作用”这类研究的进程。它也可能对于治疗有重要影响,包括抗氧化剂的使用。

在西北大学,Apfeld将深入调查原因:他正在调查,是什么驱动谷胱甘肽通信系统,氧化如何改变受影响蛋白的功能。他说:“当你与这些聪明和好奇的毕业生和本科学生一起工作时,会发生很多很酷的事情。”

在西北大学的实验室里,Apfeld操纵线虫的基因和环境,试图了解是什么因素延长或缩短了它们的生命——甚至是否对它们的寿命有限制。这些问题的答案,对于增加我们自己的寿命,可以提供一定的线索。

他说:“氧化是一个分子销售一个电子的过程,而还原是一个分子购买一个电子的过程。”许多因素能影响着这一贸易,包括生物体环境的变化,如一种毒素,或它的饮食。

如果这个市场经历自由落体,混乱可能就随之而来:研究表明,蛋白质氧化的增加与年龄相关疾病(如癌症、心脏病、糖尿病病和阿尔茨海默氏症和帕金森氏病)有关。

Apfeld说:“我们想,通过将细胞水平上蛋白质氧化的控制机制,与决定整个生物体寿命的机制联系起来,探讨衰老的原因。”

原文标题:

Regulated spatial organization and sensitivity of cytosolic protein oxidation in Caenorhabditis elegans

The temporal scaling of Caenorhabditis elegans ageing

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