一個單一的氨基酸變化可以導致健康長壽

健康長壽是每個人的愿望，但實現(xiàn)起來并不容易。許多老齡化研究正在制定策略來增加健康跨度，即在沒有慢性疾病和殘疾的情況下身體健康地度過的一生。KAIST 的研究人員提出了通過調節(jié)蛋白質活性來改善健康跨度的新見解。

生物科學系 Seung-Jae V. Lee 教授領導的一個研究小組發(fā)現(xiàn)，腫瘤抑制蛋白磷酸酶和張力蛋白同源物 (PTEN) 中的單個氨基酸變化可顯著延長健康期，同時保持長壽。這項研究強調了保守的腫瘤抑制蛋白 PTEN 在健康跨度調節(jié)中的重要性，它可以有針對性地開發(fā)促進人類健康長壽的療法。該研究于 2021 年 9 月 24 日發(fā)表在 Nature Communications 上。

胰島素和胰島素樣生長因子-1 (IGF-1) 信號轉導 (IIS) 是存在于從微小蛔蟲到人類的生命形式中的進化上保守的衰老調節(jié)途徑之一。適當減少 IIS 可延長動物的壽命，但通常會導致多種健康參數(shù)出現(xiàn)缺陷，包括運動、繁殖和生長受損。

研究小組發(fā)現(xiàn)，PTEN 蛋白中的特定氨基酸變化可改善健康狀況，同時保持因 IIS 降低而帶來的長壽。他們使用了蛔蟲 C. elegans，這是一種被廣泛用于衰老研究的優(yōu)秀模型動物，主要是因為它的正常壽命非常短，只有大約兩到三周。PTEN 蛋白是一種磷酸酶，可從脂質和蛋白質中去除磷酸鹽。有趣的是，新發(fā)現(xiàn)的氨基酸變化通過部分維持蛋白質磷酸酶活性同時降低脂質磷酸酶活性，巧妙地重新校準了 IIS。

因此，PTEN 蛋白中的氨基酸變化維持了促進長壽的轉錄因子 Forkhead Box O (FOXO) 蛋白的活性，同時限制了另一種轉錄因子 NRF2 的有害上調，從而導致患有以下疾病的動物長壽和健康減少 IIS。

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