寻找调节寿命的遗传因子
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2003年5月9日
哈佛医学院的研究者们发现酵母中的一个基因是寿命的关键调节因子。这个被称为PNC1的基因，能够对环境中影响许多有机生物寿命的因素产生反应。哈佛医学院的病理学助理教授David Sinclair领导的科研小组发现PNC1在热量限制导致的酵母寿命延长的反应中起到关键的作用。含有5个PNC1拷贝的酵母菌株的寿命比野生菌株长70%。他们的发现发表在5月8日的《自然》杂志上。
PNC1蛋白起到调节烟碱的作用。烟碱是维他命B3的一种形式。Sinclair的研究小组在以前的研究中发现烟碱是Sir2的抑制剂。Sir2是一个控制细胞存活和寿命的蛋白家族的成员。Sir2通过保持核糖体DNA稳定来延长酵母的寿命。PNC1可以将烟碱转化为烟酸，后者不能影响寿命。这样，就阻止了烟碱对Sir2的抑制，从而延长了酵母的寿命。
这项研究的结果暗示了，寿命并非像一些研究者们认为的那样是由折旧和新陈代谢的积累引起的。它至少部分上是由细胞中的遗传程序控制的。而这个遗传程序理论上是可以人为优化的。
几十年前，研究者们就已经知道严重的热量限制可以延长酵母、果蝇、线虫和小鼠等生物的寿命，并能够延缓大鼠的衰老和预防大鼠的癌症。但是为什么较少的食物似乎能够帮助生物活得更久却一直是个迷。Sir2是答案的重要部分，而热量限制不会影响Sir2水平。这说明Sir2和热量限制之间还存在着联系两者的蛋白。
一些研究者推测NAD充当了调节的角色。NAD是Sir2的一个协同因子，也是细胞中一个普通的代谢产物。NAD水平随着酵母中新陈代谢水平变化，这个模型说明热量限制也许通过降低新陈代谢来延长寿命。但是Sinclair小组证明PNC1的作用与NAD无关。他们认为真正调节Sir2的是烟碱，它是Sir2与NAD之间的一个中间产物。
PNC1的水平对环境因素如热量限制、低盐和温度都高度敏感。这些因素都已知可以延长酵母的寿命。Sinclair小组认为PNC1/烟碱通路为生物体的环境和它的寿命之间提供了联系，使得生物体能够主动地根据自身所感觉到地环境压力主动地来调整其生存战略。
对人类来说，这个问题无疑更加复杂。首先人类有7个Sir基因，而不是只有Sir2。其次，烟碱通路在人类中也是不同的。但Sinclair小组已经证明烟碱可以阻止人类的SIRT1基因，这是Sir2的同源体。现在这个小组正在寻找人类基因中的“PNC1”。
这项研究现在能告诉我们的是烟碱和烟酸的作用是不同的。烟酸是一种已知的反副交感神经生理作用的治疗剂，而烟碱有时被认为有抗衰老的作用并且在临床上用于糖尿病和癌症的治疗。但是这两种物质有时以维他命B3补充剂的名义被混淆出售。Sinclair说：“我们的研究提高了人们对大计量使用烟碱的警惕。烟碱会对细胞中Sir2基因的活动产生抑制。”, 百拇医药
PNC1蛋白起到调节烟碱的作用。烟碱是维他命B3的一种形式。Sinclair的研究小组在以前的研究中发现烟碱是Sir2的抑制剂。Sir2是一个控制细胞存活和寿命的蛋白家族的成员。Sir2通过保持核糖体DNA稳定来延长酵母的寿命。PNC1可以将烟碱转化为烟酸，后者不能影响寿命。这样，就阻止了烟碱对Sir2的抑制，从而延长了酵母的寿命。
这项研究的结果暗示了，寿命并非像一些研究者们认为的那样是由折旧和新陈代谢的积累引起的。它至少部分上是由细胞中的遗传程序控制的。而这个遗传程序理论上是可以人为优化的。
几十年前，研究者们就已经知道严重的热量限制可以延长酵母、果蝇、线虫和小鼠等生物的寿命，并能够延缓大鼠的衰老和预防大鼠的癌症。但是为什么较少的食物似乎能够帮助生物活得更久却一直是个迷。Sir2是答案的重要部分，而热量限制不会影响Sir2水平。这说明Sir2和热量限制之间还存在着联系两者的蛋白。
一些研究者推测NAD充当了调节的角色。NAD是Sir2的一个协同因子，也是细胞中一个普通的代谢产物。NAD水平随着酵母中新陈代谢水平变化，这个模型说明热量限制也许通过降低新陈代谢来延长寿命。但是Sinclair小组证明PNC1的作用与NAD无关。他们认为真正调节Sir2的是烟碱，它是Sir2与NAD之间的一个中间产物。
PNC1的水平对环境因素如热量限制、低盐和温度都高度敏感。这些因素都已知可以延长酵母的寿命。Sinclair小组认为PNC1/烟碱通路为生物体的环境和它的寿命之间提供了联系，使得生物体能够主动地根据自身所感觉到地环境压力主动地来调整其生存战略。
对人类来说，这个问题无疑更加复杂。首先人类有7个Sir基因，而不是只有Sir2。其次，烟碱通路在人类中也是不同的。但Sinclair小组已经证明烟碱可以阻止人类的SIRT1基因，这是Sir2的同源体。现在这个小组正在寻找人类基因中的“PNC1”。
这项研究现在能告诉我们的是烟碱和烟酸的作用是不同的。烟酸是一种已知的反副交感神经生理作用的治疗剂，而烟碱有时被认为有抗衰老的作用并且在临床上用于糖尿病和癌症的治疗。但是这两种物质有时以维他命B3补充剂的名义被混淆出售。Sinclair说：“我们的研究提高了人们对大计量使用烟碱的警惕。烟碱会对细胞中Sir2基因的活动产生抑制。”, 百拇医药