日前,一項發(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。這項研究由西南大學(xué)資源昆蟲高效養(yǎng)殖與利用全國重點實驗室代方銀教授團隊完成,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尚不明確。研究團隊首先證實,壽命調(diào)節(jié)因子FoxO在不同模式生物間的二級結(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,團隊在家蠶中鑒別出42個可能的FoxO靶基因,并利用線蟲作為高效實驗平臺,對這些基因的同源基因進行干預(yù)實驗。實驗結(jié)果顯示,當線蟲的OSER1同源基因表達下降時,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OSER1的表達可以有效延長家蠶、線蟲和果蠅的壽命。
為進一步探索OSER1調(diào)節(jié)壽命的機理,研究人員在不同物種中進行了深入的分子生物學(xué)實驗。實驗結(jié)果揭示,OSER1直接受到FoxO的調(diào)控,能響應(yīng)氧化應(yīng)激,通過增強機體對氧化應(yīng)激的防御能力,達到延長生命的效果。
此外,研究團隊與國際同行合作,通過對包含20萬份血液樣本的基因組數(shù)據(jù)庫進行分析,將長壽老人(90歲以上)與年輕人群進行對比,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)。(鄧俐)