东方时讯网衰老会导致细胞健康度下降和最佳蛋白质功能丧失。衰老导致蛋白质聚集的机制尚未完全清楚。斯坦福大学的研究人员利用人类衰老、酵母和蛔虫模型，将衰老中的这一问题追溯到了产生新蛋白质的机制与年龄相关的损伤。
该研究结果发表在《自然》杂志上，题为“衰老加剧核糖体暂停破坏共翻译蛋白稳态”的论文。
研究人员写道：“衰老伴随着细胞蛋白质稳态的下降，这是许多与年龄相关的蛋白质错误折叠疾病的基础。”“然而，衰老如何损害蛋白质稳态仍不清楚。由于新生多肽代表了蛋白质稳态网络的巨大负担，我们假设衰老过程中翻译效率的改变可能有助于推动蛋白质稳态的崩溃。在这里，我们发现衰老改变了秀丽隐杆线虫和酿酒酵母的翻译延伸动力学。在老化酵母和蠕虫中，核糖体暂停在特定位置加剧，包括多元延伸，导致核糖体碰撞增加，已知会触发核糖体相关质量控制(RQC)。”
通过实验和计算数据分析相结合，研究人员发现这两种生物体的核糖体功能都会随着年龄的增长而退化。随着年龄的增长，缺陷蛋白质的含量增加，压倒了保护性质量控制故障保险，否则可以防止蛋白质聚集。
“我们知道蛋白质随着年龄的增长而聚集是与许多疾病相关的问题。目前，治疗方法试图通过试错测试来解决这个问题，”该论文的主要作者、弗里德曼实验室的前博士后学者凯文·斯坦博士说。“深入了解这些疾病的基本生物学原理，并了解导致这些疾病的机制，可以帮助我们在测试之前更好地决定哪些疗法可能有效。”
斯坦福大学生物学和遗传学教授朱迪思·弗里德曼博士说：“蛋白质生命周期中最脆弱和最关键的时期之一——最容易发生错误折叠的时期——是它被制造出来的时候。”
研究人员使用了一种称为核糖体分析的技术，使他们能够准确地看到核糖体在翻译过程中如何在信使RNA上移动。他们观察到，在较老的细胞中，核糖体周期性地移动得更慢，核糖体性能的下降与错误折叠蛋白质的衰老依赖性聚集的增加相一致。
斯坦解释说：“有两种情况，即衰老导致停滞增加和核糖体碰撞增加，但细胞失去了应对它的安全网。”
研究人员希望他们关于酵母、线虫和其他生物体衰老的发现也能应用于人类。
“这只是一个非常迷人的未来的开始，”该研究的合著者、弗里德曼实验室的博士后学者FabiánMorales-Polanco博士说。“我们为新事物开创了先例，随之而来的是数百万个问题——可能还有数百篇论文。”
研究人员总结道：“我们认为，核糖体暂停的增加会导致RQC过载和新生多肽聚集，从而严重影响衰老过程中的蛋白质稳态受损和系统性衰退。”