科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA甲基化誘導(dǎo)的脂質(zhì)代謝功能障礙可以加速衰老

表觀遺傳學(xué)改變和代謝功能障礙是衰老的兩個(gè)標(biāo)志。然而，它們之間在調(diào)節(jié)衰老過(guò)程中的相互作用機(jī)制仍不清楚。近期，來(lái)自我國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所、南方科技大學(xué)、澳門科技大學(xué)等單位的研究團(tuán)隊(duì)在《Signal Transduction and Targeted Therapy》雜志上發(fā)表題為“Lipid metabolism dysfunction induced by age-dependent DNA methylation accelerates aging”的文章，揭示了促衰老的表觀遺傳代謝軸。

研究人員選取超長(zhǎng)鏈脂肪酸延伸酶2基因（ELOVL2）作為研究目標(biāo)，ELOVL2是表觀遺傳改變與年齡預(yù)測(cè)高度相關(guān)的基因，可通過(guò)調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝促進(jìn)衰老。DNA甲基化通過(guò)整合環(huán)境信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)基因表達(dá)在衰老中發(fā)揮關(guān)鍵作用。通過(guò)檢測(cè)ELOVL2的DNA甲基化水平和表達(dá)水平，并應(yīng)用人工智能的方法預(yù)測(cè)ELOVL2的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及其與底物的相互作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，ELOVL2的DNA甲基化增加導(dǎo)致其蛋白表達(dá)降低，這與衰老密切相關(guān)。ELOVL2表達(dá)降低導(dǎo)致多不飽和脂肪酸合成下降，以及包括多不飽和脂肪酸前體在內(nèi)的短鏈脂肪酸在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中累積，引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和線粒體功能障礙，繼而導(dǎo)致干細(xì)胞衰竭、認(rèn)知能力下降、視網(wǎng)膜變性和葡萄糖不耐受等細(xì)胞和生理水平的衰老表型。

總之，該研究揭示了促進(jìn)衰老的表觀遺傳代謝軸，并展示了基于人工智能的方法在結(jié)構(gòu)功能研究中的潛力。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41392-022-00964-6

注：此研究成果摘自《Signal Transduction and Targeted Therapy》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)，僅供參考。

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