韩敬东研究组发现代谢物PI(3,4,5)P3前体延缓线虫和小鼠衰老学术资讯

来源：中国生物技术网

2020年9月8日，国际学术期刊 Nature Communications 在线发表了北京大学、中国科学院上海营养与健康研究所（中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所）韩敬东课题组题为“The precursor of PI(3,4,5)P3 alleviates aging by activating daf-18(Pten) and independent of daf-16”的研究成果。该项研究通过开发一种新的线虫液体培养体系筛选了100种线虫代谢物，发现肌醇的异构体之一(myo-inositol)在广泛的浓度范围内延长线虫寿命，延缓衰老过程中，线虫和小鼠运动能力的下降，体内脂肪的集聚，逆转线虫、小鼠肌肉转录组的变化。通过干扰myo-inositol代谢通路中的酶等方法，研究发现代谢物PI(4,5)P2是myo-inositol延缓衰老的效应分子。但PI(4,5)P2易被降解，因此还不能通过直接添加来延缓衰老。

图1：线虫myo-inositol的代谢通路图。每个圆圈表示一个代谢物。每个方格指代一个酶，用数字代替。列出的代谢物和酶均是线虫中存在的。绛红色方格表示该步反应的酶在衰老过程中mRNA水平上升，蓝色方格反之。红色箭头指示减少该代谢物缩短线虫寿命，蓝色箭头反之（本图只标注p < 0.05的数据）。该研究进一步发现，myo-inositol延缓衰老依赖于其代谢通路中的另一个酶，daf-18(Pten)，该基因有多种功能，研究最多的是其作为抑癌基因的功能。但研究者发现myo-inositol主要通过daf-18(Pten)提高线粒体自噬的功能实现延缓衰老的效应。

图2：代谢物myo-inositol延缓衰老机理的模式图。韩敬东研究员为该论文的通讯作者，石大伟、夏娴和李于研究组的崔奥媛为共同第一作者。实验室多位成员参与了这一工作，该研究也得到了张宏、李于、沈一栋等中科院内外多位老师的帮助和宝贵意见。上述研究也获得了科技部、基金委、科学院等经费的支持。

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