没能优雅地老去?两个表观遗传调控因子可能是罪魁祸首

原标题:没能优雅地老去?两个表观遗传调控因子可能是罪魁祸首

没能优雅地老去?两个表观遗传调控因子可能是罪魁祸首
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在过去的50年里 , 全球平均寿命增加了20% , 但有趣的是 , 健康寿命并没有相应增加 。 中国科学院(上海)的LubinJiang和Shi-QingCai试图通过研究与健康老化有关的遗传因素来了解这种差异 。 他们的最新研究发现了两种表观遗传蛋白 , 它们似乎与年龄相关的健康状况下降有关 。
Cai实验室的先前工作表明 , 在秀丽隐杆线虫中 , BAS-1蛋白水平随着年龄的增长而下降 , 最终导致其行为退化 。 在他们的新研究中 , 该团队再次利用秀丽隐杆线虫对基因进行了全基因组RNA干扰筛选 , 这些基因被抑制后可防止与年龄相关的BAS-1丢失 。 他们专注于研究baz-2和set-6 。 据称BAZ-2蛋白是组蛋白乙酰化的表观遗传解读器 , 而SET-6被认为是组蛋白3赖氨酸9(H3K9)甲基转移酶 。 任何一个基因的敲除都阻止了与年龄有关的认知能力下降 , 并延长了蠕虫的寿命 。 因此 , 这两种蛋白质在功能上拮抗了健康的衰老 。 研究小组通过观察蠕虫、老鼠和人类来了解其中的原因 。

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全基因组RNA干扰筛选
他们发现了以下内容:
在秀丽隐杆线虫中 , 当线粒体功能受到抑制时 , baz-2或set-6缺失的好处就会被抵消 , 这暗示了baz-2/set-6的潜在机制 。
BAZ-2和SET-6通过调节组蛋白3赖氨酸9(H3K9me3)的三甲基化作用直接结合并抑制一组线粒体功能相关基因 。
baz2或set-6的缺失会增加核糖体蛋白的表达 , 改善线粒体功能 。
敲除小鼠baz-2的同源基因(Baz2b-/-)可以改善海马和小脑的线粒体功能 。
Baz2b-/-老年小鼠比同龄野生型老年小鼠具有更好的记忆力和学习能力 , 并且避免了与年龄相关的标准体重增加 。

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在人类前额叶皮质组织的数据集中 , 两个人类同源物BAZ2B和EHMT1的表达与阿尔茨海默氏病的进展呈正相关 , 与线粒体蛋白的表达呈负相关 。
这项新的研究表明 , 表观遗传调控因子BAZ-2/BAZ2B和SET-6/EHMT1通过降低线粒体功能 , 导致了与年龄相关的认知功能下降 。 结合它们在阿尔茨海默氏症中的潜在作用 , 我们有必要进一步研究其完整的作用机制以及靶向治疗的可能性——因为我们都在变老 , 并且我们希望变得更聪明 , 而不是与之相反 。
参考文献:
【没能优雅地老去?两个表观遗传调控因子可能是罪魁祸首】YuanJ,ChangSY,YinSG,etal.Twoconservedepigeneticregulatorspreventhealthyageing.Nature.2020;579(7797):118-122.