科學家們發現,為端粒提供保護的基因,也與肥胖癥有關。這是首次發現端粒與肥胖癥之間存在關聯。
端粒是位于染色體末端的保護性結構,會隨著年齡的增長而縮短。西班牙國立癌癥研究中心(CNIO)的研究人員發現,保護端粒的RAP1基因在肥胖癥中具有關鍵作用,文章于六月二十日發表在Cell旗下的Cell Reports雜志上。
“雖然我們還不清楚這種關聯的意義,不過端粒基因涉及肥胖癥,這本身就讓人很感興趣,”文章的共同作者Maria Blasco說。
端粒是染色體末端的DNA序列,會隨著細胞的每次分裂而逐漸縮短,反映了生物體的衰老情況。RAP1是shelterin蛋白復合體的一部分,該復合體是保護端粒的帽狀結構。研究人員對六種shelterin蛋白進行了深入研究,發現RAP1不是生物生存所必需的蛋白,這一點與其它幾種shelterin蛋白不同。
但這并不意味著RAP1蛋白不重要,研究人員對不同種屬的基因組進行比較,發現RAP1在所有shelterin蛋白中最為保守。他們指出,在漫長的進化過程中,RAP1一直沒有改變,它甚至存在于酵母中。這樣的保守性通常表示,該分子在生物體內具有重要作用。
CNIO的研究人員發現,RAP1除了出現在端粒處,也存在于染色體的其它部位,他們推測RAP1能夠調控其它基因的活性。為了研究RAP1的潛在功能,明確它在生物中的重要性,研究人員構建了缺乏RAP1的小鼠系,令他們感到驚訝的是,這些小鼠表現出肥胖癥的典型特征。
“缺乏RAP1的小鼠,食量并沒有變大,但它們的體重卻大大增加,其中雌性小鼠反應更為明顯。我們發現這些小鼠患有代謝綜合癥,并因此表現出多種肥胖癥癥狀,包括腹部脂肪累積,葡萄糖和膽固醇水平過高等等,”文章的第一作者Paula Marti?nez說。
研究人員發現,RAP1能夠調節重要的代謝相關基因,影響關鍵性的信號通路。“這一發現為肥胖癥研究添加了新的因素,揭示了代謝紊亂與衰老之見的內在聯系,” Blasco說。下一步,他們將深入解析RAP1在人類肥胖癥中的作用。
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