Новый биохимический процесс открывает путь к долголетию

Исследователи из Университета Джонса Хопкинса открыли увеличивающий производство энергии и исправляющий повреждения ДНК клеточный процесс.

Результаты исследования, опубликованного в последнем номере Cell, показали, что на производство глюкозы значительное влияние оказывает большой ферментный комплекс, который, как ранее было установлено, исправляет повреждения ДНК и, по всей видимости, влияет на продолжительность жизни дрожжей посредством общего химического процесса - ацетилирования, передает "Портал долгожителей".

В своем исследовании, ученые продемонстрировали, что при постоянном ацетилировании так называемого ферментного комплекса NuA4 дрожжевая клетка живет дольше, чем в нормальных условиях.

Ученые генетически модифицировали дрожжевые клетки так, что одни из них имитировали постоянно ацетилированную форму фермента, а другие – постоянно деацетилированную форму.

Затем они сравнили этих двух мутантов с генетически неизмененными клетками.

Было установлено, что постоянно ацетилированная форма дрожжевой клетки живет на 20% дольше, а постоянно деацитилированная - на 80% меньше, по сравнению с неизмененными клетками.

"Поскольку комплекс NuA4 имеется у большинства живых существ, то то, что мы обнаружили у дрожжей, распространяется и на людей", поясняет Хенг Чжу (Heng Zhu), доктор наук, доцент кафедры фармакологии и молекулярных наук из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса.

И добавляет: "То, что мы узнали о продолжительности жизни дрожжей, возможно, однажды можно будет перевести и на человека".

Исследователи использовали чип дрожжевого протеома – стеклянную микропластинку, содержащую 5800 или более 80% всех кодирующих дрожжи белков, - для поиска специфических молекулярных мишеней комплекса NuA4.

Проанализировав чип дрожжевого протеома и определив, к каким из белков после добавления NuA4 присоединилась ацетил-группа, ученые установили более 90 таких потенциальных мишеней.

Чтобы узнать, какие из них естественно ацетилируются, исследователи объединили их в группы по 20 и, в конечном счете, обнаружили 13 мишеней комплекса NuA4.

Команда не просто расширила список с известных ранее 3-х до 13-ти элементов, она впервые доказала, что ацетилирование контролирует активность фермента Pck1p, играющего решающую роль для производства сахара в дрожжах, и, вероятно, в клетках человека.

Фермент Sir2, удаляющий ацетил-группу, также контролирует этот фермент.По данным недавних исследований, Sir2 принимает непосредственное участие в процессе старения и развитии ряда заболеваний у млекопитающих.

"Мы также установили, что Pcklp регулирует уровень производства глюкозы – процесса, который вынуждены делать все клетки, чтобы выжить в условиях голода", добавляет Чжу.