科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)家蠶等挖掘壽命調(diào)控靶基因取得新突破
更新時(shí)間：2024/8/28 10:42:59 來(lái)源：新華社
記者從西南大學(xué)獲悉，該校資源昆蟲(chóng)高效養(yǎng)殖與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授代方銀團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)外專(zhuān)家研究發(fā)現(xiàn)調(diào)控壽命的新基因OSER1，并在家蠶、線(xiàn)蟲(chóng)、果蠅等多物種中研究揭示了其作用機(jī)制。作為長(zhǎng)壽基因FOXO（叉頭框蛋白O）的靶基因，OSER1對(duì)壽命的影響得到人類(lèi)受試者研究結(jié)果支持。
據(jù)介紹，叉頭框蛋白O是目前已確定的少數(shù)幾個(gè)人類(lèi)長(zhǎng)壽基因之一。它通過(guò)調(diào)節(jié)與衰老相關(guān)的途徑影響壽命，但目前，介導(dǎo)這些作用的靶點(diǎn)在很大程度上仍然未知。研究表明，叉頭框蛋白O在不同模式動(dòng)物間的二級(jí)結(jié)構(gòu)具有較高保守性，這為利用家蠶等篩選壽命調(diào)控靶基因提供了依據(jù)。
研究團(tuán)隊(duì)利用線(xiàn)蟲(chóng)高效干涉平臺(tái)，對(duì)家蠶中叉頭框蛋白O的42個(gè)潛在直接靶基因在線(xiàn)蟲(chóng)中的直系同源基因進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中7個(gè)基因表達(dá)下調(diào)后線(xiàn)蟲(chóng)壽命顯著縮短，3個(gè)基因表達(dá)下調(diào)后線(xiàn)蟲(chóng)壽命顯著延長(zhǎng)。其中，線(xiàn)蟲(chóng)中OSER1同源基因表達(dá)降低后，壽命縮短幅度最大。
“我們將線(xiàn)蟲(chóng)、家蠶、果蠅、斑馬魚(yú)、非洲爪蟾、小鼠、恒河猴與人類(lèi)進(jìn)行比較分析，發(fā)現(xiàn)其基因組中均存在OSER1的直系同源基因�！闭撐牡谝蛔髡摺⑽髂洗髮W(xué)資源昆蟲(chóng)高效養(yǎng)殖與利用全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授宋江波介紹，進(jìn)一步研究顯示，在家蠶、線(xiàn)蟲(chóng)和果蠅中，提高OSER1表達(dá)后，3個(gè)物種的壽命均顯著延長(zhǎng)。
為了闡釋OSER1調(diào)節(jié)長(zhǎng)壽的作用機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)在家蠶、線(xiàn)蟲(chóng)和果蠅中進(jìn)行了一系列的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果共同表明，OSER1是叉頭框蛋白O的直接靶基因，OSER1能夠響應(yīng)過(guò)氧化氫誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，并通過(guò)提升機(jī)體氧化應(yīng)激防御力發(fā)揮延長(zhǎng)壽命的作用。
“人類(lèi)受試者研究結(jié)果也支持OSER1影響人類(lèi)壽命的觀點(diǎn)�！彼谓ń榻B，團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，90歲以上的長(zhǎng)壽老人與年輕對(duì)照組相比，檢測(cè)到OSER1基因中存在49個(gè)常見(jiàn)單核苷酸變異，其中7個(gè)與長(zhǎng)壽顯著相關(guān)。
該研究成果近日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》在線(xiàn)發(fā)表。論文評(píng)審專(zhuān)家表示：“該研究發(fā)現(xiàn)了叉頭框蛋白O的一個(gè)新的靶基因，且生物學(xué)功能研究強(qiáng)力證明其具有物種間共通性，這將促進(jìn)對(duì)叉頭框蛋白O調(diào)控壽命途徑的進(jìn)一步研究�！�
