本报讯(农民日报·中国农网记者 邓俐)日前,一项发现调控寿命新基因的研究成果在国际学术期刊《自然通讯》上发表。这项研究由西南大学资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室代方银教授团队完成,他们发现了调控寿命的新基因OSER1,并在家蚕及多物种中研究揭示出其调控机制。
代方银介绍,目前业界已经确定FoxO(叉头框蛋白O)是人类的少数几个长寿基因之一,调节与衰老相关的途径并影响寿命,但具体作用的分子靶点尚不明确。研究团队首先证实,寿命调节因子FoxO在不同模式生物间的二级结构具有较高相似性,这为利用家蚕筛选FoxO靶基因提供了基础。
经过研究,团队在家蚕中鉴别出42个可能的FoxO靶基因,并利用线虫作为高效实验平台,对这些基因的同源基因进行干预实验。实验结果显示,当线虫的OSER1同源基因表达下降时,其寿命显著缩短。
更广泛地,在包括线虫、家蚕、果蝇、斑马鱼、非洲爪蟾、小鼠、恒河猴等多种生物中,均发现了OSER1的直系同源基因。研究显示,增强OSER1的表达可以有效延长家蚕、线虫和果蝇的寿命。
为进一步探索OSER1调节寿命的机理,研究人员在不同物种中进行了深入的分子生物学实验。实验结果揭示,OSER1直接受到FoxO的调控,能响应氧化应激,通过增强机体对氧化应激的防御能力,达到延长生命的效果。
此外,研究团队与国际同行合作,通过对包含20万份血液样本的基因组数据库进行分析,将长寿老人(90岁以上)与年轻人群进行对比,发现OSER1基因存在49种常见的单核苷酸变异,其中7种与长寿紧密相关。