科学家发现增多的核糖体暂停加剧衰老过程中蛋白质稳态失衡

医疗 2022-02-21 14:50

衰老伴随的细胞蛋白质稳态下降，是造成许多与年龄相关的蛋白质错误折叠疾病的重要原因。但是衰老如何损害蛋白质稳态尚不清楚。

近日，美国斯坦福大学团队在《Nature》杂志上发表题为“Ageing exacerbates ribosome pausing to disrupt cotranslational proteostasis”的文章，基于秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）模式生物研究，发现增多的核糖体暂停会导致核糖体相关的质量控制超载和新生肽链聚集，从而加剧了衰老过程中蛋白质稳态失衡和系统性衰退。

核糖体最重要的功能是将mRNA携带的遗传密码翻译成多肽链。通过核糖体印迹测序技术（ribosome profiling），研究团队发现在衰老的酿酒酵母和秀丽隐杆线虫中，核糖体暂停常发生在mRNA的一些特定区域，如编码富含碱性氨基酸的区域。核糖体暂停会导致翻译同一条mRNA的多个核糖体发生碰撞增加。正常情况下，核糖体暂停会促发核糖体相关质量控制途径，将核糖体从mRNA链上释放，未完成翻译的新生肽链进入降解途径。但衰老的酿酒酵母中核糖体相关质量控制途径的底物聚集增多，核糖体相关质量控制清除率受损。在长寿酵母突变体中，衰老相关的核糖体暂停发生情况降低，核糖体相关质量控制途径的底物清除通量增加。研究团队在秀丽隐杆线虫中发现了与酿酒酵母类似的结果。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04295-4

注：此研究成果摘自《Nature》杂志，文章内容不代表本网站观点和立场，仅供参考。

知前沿，问智研。智研咨询是中国一流产业咨询机构，十数年持续深耕产业研究领域，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。专业的角度、品质化的服务、敏锐的市场洞察力，专注于提供完善的产业解决方案，为您的投资决策赋能。