線蟲體內有控制壽命長短的蛋白質
閱讀：526發布時間：2013-6-9
日前，美國托馬斯杰弗遜大學生物化學和分子生物系研究人員發現一種叫做"Caenorhabditiselegans"（生物醫藥大辭典提供翻譯）線蟲體內單一蛋白質水平可以確定它們壽命的長短。天生不具備這種抑制蛋白（arrestin）的線蟲壽命比正常線蟲長三分之一，而那些抑制蛋白數量是正常3倍的線蟲則壽命短三分之一。
研究人員指出，抑制蛋白與其它幾種蛋白質發生交互作用，從而調控壽命長短。人體相對應的抑制蛋白是PTEN，它也是一種腫瘤抑制體。目前，這項研究報告發表在《生物化學》雜志上。
生物化學和分子生物系教授杰弗里-本諾維克（JeffreyL.Benovic）博士稱，由于蟲類許多蛋白質與人類相匹配，這項發現對于人體生物學和理解癌癥的發展具有特殊貢獻。盡管人體生物學更加復雜，但這種基因對于人類和蟲類之間的關聯性暗示著相同的交互作用也存在于哺乳動物。我們需要更深入地展開研究，從而獲得更多的重大發現。
研究人員使用線蟲作為實驗模型，由于線蟲提供一種簡單的系統便于研究與人體生物學相關的基因和蛋白質，例如：“C.elegans”線蟲擁有一個抑制蛋白基因，相對應地人類就有4個。蠕蟲擁有302個神經細胞，就相當于人體大腦1000億個腦細胞。此外，這種線蟲兩至三周的生命周期對于觀測長壽效應更加直觀有效。
本諾維克和這項研究報告*作者博士后生艾梅-帕爾米特薩（AimeePalmitessa）研究了由G蛋白質對受體激活的信息路徑，這些蛋白質對受體可與所有類型的激素、敏感刺激物（比如：光線、氣味等）、神經傳遞素等結合在一起，它們將刺激細胞內的梯狀信號，并控制許多生理進程，這種機理可用于研制藥物。
本諾維克說：“當線蟲具備這些蛋白質對受體，它們實際上就變得更加復雜，人類大概有800種不同的G蛋白質對受體，而線蟲依據不同的感覺刺激（不同的神經傳遞素和激素）具有大約1800種G蛋白質對受體。”
zui初，抑制蛋白被發現于細胞激活狀態下的蛋白質對受體，本諾維克說：“這種線蟲提供了一種非常好的方法用于研究單個抑制蛋白如何與蛋白質受體發生交互感應。”
在這項研究中，帕爾米特薩刪除了線蟲體內的單個抑制蛋白基因，觀測會發生什么狀況，令她驚奇的是，這些線蟲的壽命顯著延長。她同時發現體內攜帶更多抑制蛋白基因的線蟲壽命會較短。
本諾維克博士稱，人類抑制蛋白基因和PTEN之間的關聯性并不清楚，我們并不知道是否人類抑制蛋白基因可以控制PTEN的功能，或者在癌癥發育階段是否出現任何抑制蛋白基因水平的變化。未來更深入的研究有助于我們研制抑制人體癌癥的有效醫學措施。
