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研究揭示干細胞“衰老”分子機制
作者：孟凌霄    來源：中國科學報
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中國科學院動物研究所劉光慧研究組聯(lián)合中國科學院生物物理研究所衛(wèi)濤濤研究組、中國科學院北京基因組研究所張維綺研究組、中國科學院動物研究所曲靜研究組近期共同揭示核糖體蛋白RPL22驅(qū)動人干細胞衰老的分子機制。相關論文9月11日發(fā)表于《核酸研究》。
核糖體作為負責細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的分子機器，在細胞的生命活動中發(fā)揮著關鍵作用。核糖體由核糖體RNA（rRNA）和核糖體蛋白兩部分組成，此前對核糖體蛋白的功能研究主要集中于其參與個體發(fā)育及疾病發(fā)生等領域，其與衰老之間的相關性還有待深入揭示。
在該項研究中，研究人員首先對332個核糖體相關基因進行了基于CRISPR/Cas9技術的基因功能缺失篩選，發(fā)現(xiàn)了10個可能與人干細胞衰老相關的核糖體相關基因，其中核糖體蛋白RPL22與人干細胞衰老的關系最為密切，且RPL22在人間充質(zhì)祖細胞衰老的過程中發(fā)生積累。隨后，研究人員首次揭示了RPL22可以通過破壞核仁區(qū)域異染色質(zhì)結構，引起rRNA表達增加并引發(fā)細胞衰老。
綜上，該研究通過CRISPR/Cas9基因功能缺失篩選發(fā)現(xiàn)RPL22是人干細胞衰老的重要驅(qū)動因子，并首次揭示了核糖體蛋白RPL22可以通過與核仁區(qū)域異染色蛋白相互作用并下調(diào)其表達進而破壞核仁異染色質(zhì)的結構，上調(diào)rRNA的表達，從而促進細胞衰老的全新分子機制。此外敲除RPL22可以緩解多種衰老模型的衰老表型，表明RPL22可能作為干預衰老和衰老相關疾病的潛在分子靶標。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1093/nar/gkae740
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