Çalışma, protein süreçlerinin çöküşünün nasıl yaşlanma ve ölümün itici gücü olduğunu ortaya koyuyor

Hücreler, çok sayıda hücresel faktörü etkileyen süreçler olan doğal yaşlanma ve ölüme maruz kalır. yeni Stony Brook Üniversitesi-led çalışma yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı (PNAS) Yaşla birlikte hücresel proteinlerin şekillerinde hasarın nasıl biriktiğini ve ölümü tetiklediğini ortaya çıkaran biyofiziksel bir model sunar.
Bulgu, tümü protein hasarına yol açan Alzheimer ve Parkinson gibi yaşa bağlı nörodejeneratif hastalıkların moleküler kökenlerinin daha iyi anlaşılmasına kapı açıyor.
Genç hücreler, refakatçilik adı verilen protein sentezi, bozunma ve uygun katlanma süreçleri boyunca sağlıklı kalır. Hücreler yaşlandıkça, negatif süreçler artar ve proteinlerin katlanma kabiliyeti azalır. Bu olumsuz süreçlerden biri, araştırma ekibinin modelinde odaklandığı oksidatif hasardır. Negatif süreçler pozitif olanları aştığında, protein yanlış katlanması yaygınlaşır ve hücre ölümü meydana gelir.
Stony Brook’tan ortak yazar Ken Dill, araştırma ekibinin biyolojideki temel bir soruyu araştıran bir Proteome Çöküş Modeli geliştirdiğini söyledi: Bir hücrenin proteinlerinin tüm tamamlayıcısı olan bir proteomun katlanma sağlığı hasar ve yaşla nasıl değişir?
Ekip solucanın bir modelini oluşturdu C. elegans, hücresel yaşlanma çalışmalarında yaygın. Araştırmacılar daha sonra proteostazın – proteinlerin başarılı bir şekilde katlanması, toplanması ve refakat edilmesi – kümülatif oksidatif hasardan nasıl etkilendiğini test ettiler.
Model, 20 santigrat derecede yetiştirilen solucanların 20 günlük bir ömre sahip olduğunu, ancak daha yüksek sıcaklıklarda veya serbest radikallerin varlığında yetiştirilen solucanların yalnızca birkaç saatlik bir ömre sahip olduğunu açıklıyor. Bilim adamları, yaşam süresindeki bu kısalmanın proteom çökme sürecinin doğasıyla tutarlı olduğunu buldular. tahmin ettiğini de gösterdiler. C. elegans hayatta kalma eğrisi (herhangi bir yaşta kaç kişinin hala hayatta olduğu).
Araştırma NSF’ler tarafından finanse edildi Fizik Bölümü.