젊음의 비약: 노화와 건강의 새로운 발견

요약: 연구자들은 대사산물 계열인 아실스페르미딘과 노화와 질병에 중요한 효소인 시르투인 사이의 연관성을 밝혀냈습니다. 최근 연구에서는 노화 관련 질병에 대한 시르투인의 역할을 제시하여 장수 및 건강 기간을 위한 유망한 치료 목표로 삼고 있습니다.

C. elegans와 포유류에서 시르투인 결합 아실스페르미딘의 발견은 이러한 경로를 이해하고 잠재적으로 조작할 수 있는 새로운 지평을 열었습니다. 생화학의 이러한 발전은 세포 수명과 증식에서 아실스페르미딘의 역할을 밝혀내는 데 더 가까워졌습니다.

중요한 사실:

1. 새로 발견된 대사물질인 아실스페르미딘은 시르투인과 세포 대사 사이의 예상치 못한 관계를 드러냅니다.
2. 시르투인은 노화 관련 질병과 관련된 효소이며 건강한 수명과 장수를 연장하기 위한 잠재적인 표적입니다.
3. 이 연구는 노화와 질병 과정을 이해하는 데 숨겨진 생화학적 경로를 밝히는 것의 중요성을 강조합니다.

원천: 보이스 톰슨 연구소

생화학 분야의 주요 발전으로 보이스 톰슨 연구소(BTI)와 코넬 대학의 과학자들은 우리가 노화를 이해하고 질병과 싸우는 방식을 바꿀 수 있는 대사산물인 아실스페르미딘 계열에 대한 새로운 통찰력을 공개했습니다.

이 연구는 최근에 발표되었습니다. 자연과 화학생물학모든 살아있는 세포에서 발견되는 오랫동안 알려진 화합물인 스퍼미딘과 생명의 많은 필수 기능을 조절하는 효소군인 시르투인 사이의 예상치 못한 연관성을 제시합니다.

시르투인은 지난 20년 동안 큰 관심의 대상이었습니다. 최근 연구에 따르면 시르투인은 많은 연령 관련 질병에서 중요한 역할을 하는 것으로 나타났습니다. 결과적으로, 시르투인과 노화 사이의 연관성에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이는 건강과 장수 개선을 목표로 하는 치료적 개입의 유망한 표적이 되고 있습니다.

주저자인 BTI 교수인 Frank Schroeder는 “우리는 시르투인과 관련된 세포 대사의 예상치 못한 분야를 발견하게 되어 매우 기뻤습니다.”라고 말했습니다. “이전에 특성화되지 않은 스페르미딘 유도체의 발견은 이 중요한 경로의 내부 작용에 대한 통찰력을 제공하고 미토콘드리아 시르투인의 생리학적 기능을 이해하는 데 한 걸음 더 가까워졌습니다.”

연구자들은 시르투인 의존적 대사 변화를 조사하기 위해 Schroeder 연구실이 10년 이상 개발해 온 방법론인 비교 대사체학이라는 편견 없는 접근 방식을 취했습니다. 이번 연구에서는 아실스페르미딘(acylspermidine)이라는 새로운 대사산물 계열이 밝혀졌습니다. 이는 다양한 단백질의 변형에서 파생되며, 그 중 다수는 성장과 세포 생존에 필수적인 역할을 합니다.

단순한 유기체에서 시르투인 결합 아실스페르미딘 발견 이후 C. 엘레간스연구진은 또한 동일한 화합물이 포유동물(인간 포함)에서도 발견된다는 사실을 입증했습니다. 마지막으로 연구팀은 이러한 대사산물이 수명에 미치는 직접적인 영향을 입증했습니다. C. 엘레간스 그리고 포유류의 세포 증식.

슈뢰더 연구실 대학원생이자 이번 연구의 제1저자인 빙센 장(Bingsen Zhang)은 “중요한 생리학적 기능은 아직 발견되지 않은 수만 개의 소분자 대사산물을 포함해 많은 분자 특성에 반영되어 있다”고 말했다. “그리고 우리 몸에 있는 광대한 암흑 화학물질의 생물학적 기능”의 역할을 밝히는 단계입니다.

향후 연구에서는 이러한 발견의 메커니즘과 약리학적 측면, 특히 아실스페르미딘이 수명과 세포 성장에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 다른 대사 경로와의 잠재적 상호 작용을 탐구할 것입니다.

Zhang은 “스페르미딘을 분리한 지 거의 350년이 지났고 그 구조를 이해한지 100년이 지났으며, 우리의 연구는 스페르미딘 계열에 대한 집단적 지식을 발전시켜 이를 중앙 에너지 대사와 아미노산 대사를 포함한 다른 중요한 생화학적 과정과 연결시켰습니다”라고 덧붙였습니다.

이것은 코넬대학교 수의과대학 Weiss Laboratory의 연구원들과의 공동 연구입니다.

자금조달: 이 연구는 국립보건원(National Institutes of Health)과 HHMI의 일부 지원을 받았습니다.

노화와 건강 연구 뉴스에 대하여

작가: 마이크 캐롤
원천: 보이스 톰슨 연구소
의사소통: 마이크 캐롤 – 보이스 톰슨 연구소
그림: 이미지 제공: 신경과학 뉴스

원래 검색: 접근이 폐쇄되었습니다.
“아실스페르미딘은 시르투인 의존성 미토콘드리아 대사산물입니다.“프랭크 슈뢰더 외. 자연과 화학생물학

요약

아실스페르미딘은 시르투인 의존성 미토콘드리아 대사산물입니다.

시르투인은 니코틴아미드 아데닌 디뉴클레오티드(NAD)입니다.⁺) – 대사 및 스트레스 반응을 조절하는 단백질 의존성 라이신 데아세틸라제; 그러나 제거된 아실기의 특성과 궁극적인 대사 운명은 아직 불완전합니다.

여기서 우리는 미토콘드리아 시르투인의 생화학을 재검토하기 위해 비표적 비교 대사체학을 사용했습니다.

먼저, 우리는 정의했습니다. N– 미토콘드리아 시르투인 SIR-2.3 하류의 대사산물인 글루타릴스페르미딘 특정 유형은 우아합니다. SIR-2.3이 라이신 디글루타릴라제로서 기능하는 것으로 입증되었습니다. N글루타릴스페르미딘은 다음에서 추출될 수 있습니다… 여기요-글루타릴-ADP-리보스.

후속 표적 분석 C. 엘레간스인간과 쥐의 대사체학은 화학적으로 다양한 배열을 밝혀냈습니다. N– 아실스페르미딘 및 그 구성 N– 숙시닐피리미딘 및/또는 N글루타릴스페르미딘은 2개의 세포주에서 포유류 시르투인 SIRT5의 하류에서 관찰되었으며, 이는 SIRT5의 주석이 달린 기능과 일치합니다.

마지막으로, N– 글루타릴스페르미딘이 부정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌습니다. C. 엘레간스 포유류 세포의 수명과 증식.

우리의 결과는 다음과 같습니다. N-아실 피리미딘은 생체 내에서 시르투인 효소 활성의 주석을 촉진하고 시르투인 의존적 표현형에 기여할 수 있는 미토콘드리아 시르투인 하류에 보존된 대사산물입니다.