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细胞衰老的主调节因子已被发现

 

 

Scripps研究所的科学家们发现了一种蛋白质,它可以调整与衰老进程相关的细胞时钟。

 

 

 

这种名为TZAP的新型蛋白质,可以让染色体末端结合,决定端粒(保护染色体末端的DNA片段)的长度。了解端粒长度至关重要,因为端粒决定了体内细胞的寿命,决定了衰老和癌症发病率等关键进程。

 

“端粒代表了细胞的时钟,”TSRI副教授Eros Lazzerini Denchi说,他是发表在《科学》杂志网络版上,这项新研究的通讯作者。“你生下来端粒就有一个特定的长度,随着每一次细胞分裂,端粒就会缩短一点点。一旦端粒过短,细胞就不能再分裂了。”

 

 

自然而然地,研究人员很想知道延长端粒是否能延缓衰老,许多科学家已经在研究使用一种叫做端粒酶的特殊酶来“微调”生物时钟。他们发现的一个缺点是,端粒过长是致癌的危险因素。

 

Lazzerini Denchi说:“这个细胞时钟需要精细调整,以能够使得足够的细胞分裂发展成分化的组织,并维持我们体内的可再生组织,同时,限制癌细胞的增殖。”

 

在这项新的研究中,研究人员发现,TZAP控制着一种被称为端粒修整的过程,以确保端粒不会变得太长。

 

“这种蛋白质设定了端粒长度的上限,”Lazzerini Denchi解释说。“这可以实现细胞增殖——但不会太多。”

 

在过去的几十年里,已知的唯一能与端粒结合的蛋白质是端粒酶和一种叫做Shelterin复合体的蛋白质复合体。而TZAP也可以与端粒结合,TZAP的发现让人感到惊讶,因为该领域的许多科学家认为没有其他的蛋白质能与端粒结合。

 

 

该研究的第一作者、Lazzerini Denchi实验室的研究生Julia Su Zhou Li说:“有一种蛋白质复合体被发现,它可专门定位于染色体末端,但自从它被发现以来,没有任何蛋白质被证明专门定位于端粒。”

 

Lazzerini Denchi说:“这项研究提出了许多令人兴奋的新问题。”

 

除了Lazzerini Denchi和Li,《TZAP:参与端粒长度控制的端粒相关蛋白》这项研究的作者还有Tatevik Simavorian, Cristina Bartocci和TSRI的Jill Tsai; Salk生物研究所和哥德堡大学的Javier Miralles Fuste; Salk 生物研究所的Jan Karlseder。

 

这项研究得到了美国癌症协会(grant RSG-14-186-01)、瑞典国际研究理事会(grant D0730801)和美国国立卫生研究院(grant R01GM087476和R01CA174942)的支持。