青蒿素模拟热量限制延长酵母寿命的双期响应模式全转录组谱解析

• 作者: 吴明 曾庆平 李思明 汪大婷 高倩
• 来源期刊: 中国科学（生命科学）
• 关键词: 热量限制 一氧化氮 青蒿琥酯 过氧化氢 长寿 酿酒酵母
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 398-412
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1007/s11427-014-4736-9

摘要

热量限制(CR)可延长酵母及哺乳动物等多种生物的寿命.尽管CR延寿被认为与呼吸活动增强有关,但营养摄取不足反而加大能量消耗显然不符合逻辑.在解决食物供应减少与代谢消耗增加这对矛盾的过程中,本研究揭示了1种基于CR的“双期响应”模式,它包括1个“线粒体增强期”(ME)与1个“后线粒体增强期”(PME),两者可依据线粒体标志蛋白的表达模式及活性动态加以区分.ME以整体抗氧化活化为特征,PME则以系统代谢调整为标志.抗疟药青蒿素的半合成衍生物青蒿琥酯通过烷化血红素蛋白可重现CR的衰老延缓效果,提示青蒿琥酯-血红素结合可以在功能上模拟一氧化氮-血红素相互作用,据此已建立青蒿琥酯-血红素结合物形成与细胞色素c氧化酶活性升高之间的相关性.外源过氧化氢也能模拟CR诱导抗氧化基因,改变代谢节律,延长酵母寿命,暗示过氧化氢与延寿有关.青蒿琥酯可模拟CR激发的一氧化氮及过氧化氢诱导的抗氧化反应,清除活性氧,降低氧化应激,指导机体由合成代谢向分解代谢转变,维持必要的代谢功能,延长酵母的期望寿命.