如今,这样说可能听起来很糟糕,但人类的寿命越来越长。然而,随着预期寿命的增加,癌症和痴呆等与年龄相关的疾病的发病率也在增加。
了解衰老的生物学原理并了解参与这些过程的每个基因或蛋白质将有助于我们延长寿命。更多:您可以健康、富有成效地生活、没有与年龄相关的疾病的时期。
在最近的研究中东伦敦大学的一个团队发现了一种新的抗衰老蛋白,称为 加夫1。研究人员发现,Gaf1 控制蛋白质代谢,这一过程与衰老和疾病有关。他们还发现了一些更有趣的事情: 没有Gaf1的细胞的寿命较短。
衰老与饮食
衰老是一个复杂的过程,取决于基因和饮食等环境因素。众所周知,低热量饮食可以延长寿命。这适用于多种生物体,包括酵母、大鼠和猴子。 短期研究表明它还可以改善人类的健康。
但是,科学家现在意识到,实际上可能是与长寿最相关的特定营养素(例如氨基酸,蛋白质的组成部分)的数量,而不是消耗的卡路里的数量。
细胞通过细胞内的特定分子吸收营养。这些分子之一是酶的靶标 雷帕霉素,也称为TOR。 TOR检测人体中存在的氨基酸数量,并提供给细胞。
当我们的细胞含有大量氨基酸时,TOR 酶会改变我们的新陈代谢,并通过产生大量蛋白质来指示细胞生长。这个过程称为 蛋白质翻译.
但如果氨基酸有限,TOR 会告诉身体保持高度警惕。这种“应激反应”总体上对细胞和生物体有益,而蛋白质翻译和周转的增加则是有害的。这是因为寿命与有机体有效应对内部和外部压力的能力密切相关。 “处于警戒状态”的细胞表现更好。一个细胞如果专注于蛋白质翻译,从而促进生长,就会降低其防御能力,无法有效应对压力。
Gaf1和老化
最新发现围绕着Gaf1蛋白的新功能。 Gaf1是一种转录因子,也就是说,它是一种能够与细胞DNA结合并激活或抑制特定基因的蛋白质。 当TOR激活时,Gaf1存在于细胞质中,不与DNA结合。 但是,当通过饮食或药物使TOR失活时,Gaf1可以到达细胞核并与DNA结合。
研究小组发现,当它与 DNA 结合时,Gaf1 确保细胞停止将能量转化为蛋白质翻译。换句话说,细胞停止“生长”并保持“警戒”状态。极端总结一下: 东伦敦大学的研究小组发现了一种分子,可以调节饮食限制的某些有益作用。
尽管该研究专门针对酵母,但许多动物(包括人类)中都存在与 Gaf1 类似的蛋白质,并且已被证明可以控制发育和干细胞,这两者对于癌症等疾病的发展都很重要。这些蛋白质在人类中的功能可能与酵母中 Gaf1 的功能相同。