日前,一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)調(diào)控壽命新基因的研究成果在國際學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》上發(fā)表。這項(xiàng)研究由西南大學(xué)資源昆蟲高效養(yǎng)殖與利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室代方銀教授團(tuán)隊(duì)完成,他們發(fā)現(xiàn)了調(diào)控壽命的新基因OSER1,并在家蠶及多物種中研究揭示出其調(diào)控機(jī)制。
代方銀介紹,目前業(yè)界已經(jīng)確定FoxO(叉頭框蛋白O)是人類的少數(shù)幾個(gè)長壽基因之一,調(diào)節(jié)與衰老相關(guān)的途徑并影響壽命,但具體作用的分子靶點(diǎn)尚不明確。研究團(tuán)隊(duì)首先證實(shí),壽命調(diào)節(jié)因子FoxO在不同模式生物間的二級(jí)結(jié)構(gòu)具有較高相似性,這為利用家蠶篩選FoxO靶基因提供了基礎(chǔ)。
經(jīng)過研究,團(tuán)隊(duì)在家蠶中鑒別出42個(gè)可能的FoxO靶基因,并利用線蟲作為高效實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)這些基因的同源基因進(jìn)行干預(yù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,當(dāng)線蟲的OSER1同源基因表達(dá)下降時(shí),其壽命顯著縮短。
更廣泛地,在包括線蟲、家蠶、果蠅、斑馬魚、非洲爪蟾、小鼠、恒河猴等多種生物中,均發(fā)現(xiàn)了OSER1的直系同源基因。研究顯示,增強(qiáng)OSER1的表達(dá)可以有效延長家蠶、線蟲和果蠅的壽命。
為進(jìn)一步探索OSER1調(diào)節(jié)壽命的機(jī)理,研究人員在不同物種中進(jìn)行了深入的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果揭示,OSER1直接受到FoxO的調(diào)控,能響應(yīng)氧化應(yīng)激,通過增強(qiáng)機(jī)體對(duì)氧化應(yīng)激的防御能力,達(dá)到延長生命的效果。
此外,研究團(tuán)隊(duì)與國際同行合作,通過對(duì)包含20萬份血液樣本的基因組數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析,將長壽老人(90歲以上)與年輕人群進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)OSER1基因存在49種常見的單核苷酸變異,其中7種與長壽緊密相關(guān)。(鄧?yán)?/span>