BTI和康奈爾大學的科學家發現了亞精胺,這是一種代謝物,可以重新定義我們對衰老和疾病的理解**。
在生物化學領域的一項重大進展中,博伊斯湯普森研究所(BTI)和康奈爾大學的科學家們發現了對代謝物亞精胺家族的新見解,這可能會改變我們對衰老和對抗疾病的理解。
這項研究最近發表在《自然化學生物學》(Nature Chemical Biology)上,提出了亞精胺(一種在所有活細胞中發現的眾所周知的化合物)與sirtuins(調節生命許多基本功能的酶家族)之間存在意想不到的聯絡。
Sirtuins:長壽和健康的關鍵。
在過去的二十年裡,Sirtuins一直是備受關注的主題。 最近的研究表明,sirtuins在各種與年齡有關的疾病中起著至關重要的作用。 因此,人們對sirtuins與衰老之間的聯絡越來越感興趣,使其成為旨在改善健康長壽和長壽的**干預措施的有希望的目標。
我們很高興發現與sirtuins相關的細胞代謝的這一意想不到的分支,“主要作者,BTI教授Frank Schroeder說。 “這些以前未表徵的亞精胺衍生物的發現可以深入了解這一關鍵途徑的內部工作原理,並使我們更接近於理解線粒體sirtuins的生理功能。
研究人員採用了一種無偏見的方法,即比較代謝組學,Schroeder的實驗室已經開發了十多年,以篩選sirtuin依賴性代謝變化。 該研究揭示了一種稱為醯亞精胺的新型代謝物家族,它們被多種蛋白質修飾,其中許多蛋白質在生長和細胞存活中起著至關重要的作用。
在簡單的生物體秀麗隱桿線蟲中發現sirtuin連線的醯基亞精胺後,研究人員進一步證明,相同的化合物也存在於哺乳動物中,包括人類。 最後,研究小組證明了這些代謝物對秀麗隱桿線蟲壽命和哺乳動物細胞增殖的直接影響。
新手指導計畫
重要的生理功能反映在許多分子指紋中,包括數以萬計的小分子代謝物,這些小分子代謝物仍有待發現。 這項工作是朝著揭示我們體內化學暗物質的廣闊空間的生物學作用和功能邁出的一步,“Schroeder實驗室的研究生,該研究的第一作者Bingsen Zhang說。
未來的研究將探索這些發現的機制和藥理學方面,特別是醯亞精胺如何影響壽命、細胞生長以及它們與其他代謝途徑的潛在相互作用。
在亞精胺被分離出近350年後,在其結構被理解100年後,我們的工作進一步加深了亞精胺家族的集體知識,將其與其他重要的生化過程聯絡起來,包括中樞能量代謝和氨基酸代謝,“張補充道。
參考文獻: “Acylspermidine is a conservondrial sirtuin-dependent metabolites” by Bingsen Zhang, James Mullmann, Andreas H ludewig、irma r. fernandez、tyler r. bales、robert s.Weiss和Frank CSchroeder,2024 年 1 月 2 日,Nature Chemical Biology。
doi: 10.1038/s41589-023-01511-2