Cell Metab：提高蛋白质合成准确性可延长生物体的寿命

2021年9月20日讯/生物谷BIOON/源泉在一项最初研究课题当中，来自英国剑桥国立大学学院、爱丁堡针灸科学研究课题所和德国科隆国立大学等研究课题机构的研究课题工作人员挖掘显现出增加蛋白合成可用性的突变缩减可以加长产物的极短。这一结果在三种特有种源泉秀美隐杆硅藻（Caenorhabditis elegans）、黑腹臭虫（Drosophila melanogaster）和粟酒裂殖蛋白酶（Schizosaccharomyces pombe）源泉当中是一致的，这表明构建更好的蛋白可能也与其他特有种的极短有关。涉及研究课题结果于2021年9月14日在线刊载在Cell Metabolism学术刊物上，论文标题为“Increased fidelity of protein synthesis extends lifespan”。

爱丁堡国立大学学院蛋白研究课题员John Labbadia（从未投身于这项最初研究课题）问道，“这项研究课题非常有问道服力，非常引人注目，我视为它解决了自愈教育领域当中一个非常关键的悬而从未决的解决办法：什么是比较好的方法有来照看我们的蛋白，鼓励我们自己更好地极短短时间地发挥作用功能？”

随着产物的自愈，它的细胞核处理过程的效率和可用性都在下降。利兹国立大学分子生物学家Patricija van Oosten-Hawle（从未投身于这项最初研究课题）问道，例如，蛋白的归因于、翻转和水解的质量都在下降，因此，蛋白周期性（proteostasis）的减损是是自愈和平均年龄涉及疾病的一个主要标志。

新罕布什尔国立大学高龄化研究课题员Vera Gorbunova（从未投身于这项最初研究课题）在频发给《科学家》网站的电邮当中所述，就蛋白归因于；还有RNA标识符中文翻译成肽链源泉而言，错误的频发率“与极短呈正涉及”。然而，她所述，“缺乏证据表明，人们可以通过使蛋白中文翻译极为准确来加长其极短”，这篇论文给予了这个最后缺失的证据。

在称为核糖体的细胞核蛋白制造工厂内，一种叫做RPS23的蛋白被视为是中文翻译可用性的关键。爱丁堡国立大学学院癌症研究课题所分子生物学家Ivana Bjedov断言问道，因此在寻找增加保真度的方法有时，RPS23是轻微的候选对象。她的工作团队研究课题了从哺乳鸟类到病原体等特有种当中的RPS23。在该蛋白当中，他们挖掘显现出了一个高度保守的区域，除了一些社会生活在极热生态子系统当中的病原体除此以外，所有特有种在该蛋白的位点60处有大致相同的。

Bjedov想知道在寡热菌当中注意到的单个频发变化（RPS23 K60R）如何可能时会制约中文翻译的可用性。她的工作团队将这种频发变化导入到黑腹臭虫的RPS23基因，并挖掘显现出不仅中文翻译的可用性获得了增加，这些臭虫还能在更高的低温下生存，并且比对照组臭虫的极短差不多长10%到20%。

Bjedov的合原作者、爱丁堡针灸科学研究课题所的Filipe Cabreiro随后将这个大致相同的RPS23频发变化导入秀美隐杆硅藻，并获得了类似的结果。更进一步的研究课题揭示，该频发变化也增加了中文翻译的可用性和蛋白酶的极短。Cabreiro问道，在三种特有种当中挖掘显现出一致的结果“让你对你所注意到的极为不对。这是一个强有力的观察”。

在臭虫和硅藻当中，这种加长精神上的特异性与成年期和生殖的时间延迟有关源泉尽管再一归因于的后代数量与对照鸟类相似。同样地，在蛋白酶当中，该特异性引发细菌生长慢。目前还不清楚为什么该特异性时会引发这种成年期时间延迟。试验鸟类和对照鸟类之间的中文翻译率似乎是相等的，其他表型特征也是如此。但是这些原作者问道，这种时间延迟可能断言为什么这种特异性源泉它在其他全面性似乎是更为关键的源泉没有在动物细胞核当中更广泛地传播。

此除此以外，这些原作者表明，诸如磺胺类霉素（rapamycin）、mTORC药剂Torin1和曲美替尼（trametinib）之类的抗自愈药剂能减少中文翻译错误，而且磺胺类霉素能更进一步加长很强RPS23超灵敏度特异性体的产物的极短。这提示着不同的抗自愈药剂有统一的作用模式。这些挖掘显现出为确定新型中文翻译可用性干预措施以改善自愈铺平了道路。

最后，这些原作者表明，至少对臭虫来问道，这些鸟类不仅加长了极短，而且加长了健康源泉当高龄对照组臭虫不再在药瓶上爬的时候，仅仅可以注意到同样平均年龄的受试臭虫在药瓶的边沿爬行。从本质上来问道，这些受试臭虫保持心目中的短时间极短。

van Oosten-Hawle问道，这项研究课题的一个关键的下一步是“看看在脊椎鸟类模型子系统当中时会频发什么......比如这种[特异性]时会如何制约激素的极短。”Labbadia问道，如果这样的实验揭示显现出与臭虫、硅藻和蛋白酶相似的结果，那么再一的解决办法将是，“我们如何将它导入人类？”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Victoria Eugenia Martinez-Miguel et al. Increased fidelity of protein synthesis extends lifespan. Cell Metabolism， 2021， doi：10.1016/j.cmet.2021.08.017.