迄今为止，最复杂的分子“磨损”模型揭示了蛋白质是如何老化的

这项研究可能有助于在未来产生更有效的抗衰老疗法。

　　

一项新的研究表明，身体衰老的方式可能比以前认为的更有弹性。

伦敦国王学院的研究人员及其合作者发表在《美国化学学会杂志》上的这项研究表明，染色质，即DNA和蛋白质的混合物，容纳了每个细胞的基因组，比以前认为的更能抵御衰老。科学家认为，这可能揭示人体如何应对不可避免的衰老“磨损”，以及身体在哪些方面更容易受到衰老的影响，为未来全身抗衰老治疗奠定基础。

Luis Guerra博士解释说：“一个又一个的实验表明，染色质能够很好地耐受这种‘磨损’。但当我们放大并研究直接针对这些老化区域的生化过程时，我们看到了巨大的影响。”

蛋白质，就像身体的其他部分一样，随着年龄的增长而变化。对于组成染色质的组蛋白来说尤其如此，在被补充和替换之前，组蛋白可以“存活”约100天。在它们的一生中，蛋白质会被拉伸和扭曲，或者经历类似生锈的过程。这种损伤导致蛋白质发生自然发生的化学变化，称为翻译后修饰，或PTMs。

通过改变蛋白质的物理和化学结构，这些过程可以改变它们的功能，甚至导致它们失效。在某些情况下，这种失败会导致癌症等疾病，但其发生的机制往往不清楚。此外，由于自然衰老是缓慢的，研究体内蛋白质的这一过程可能很困难。

为了揭示蛋白质在衰老过程中如何经历“磨损”的基础，研究小组在试管中化学构建了染色质，在其生命周期的两个不同阶段——最近形成的和非常古老的，后者含有与衰老相关的PTM。大约300万道尔顿是原子尺度物体的质量单位，研究小组认为这些具有可控老化“疤痕”的染色质模型是同类中最大的。

他们发现衰老过程有非常不同的影响。尽管衰老相关的ptm对蛋白质带来了极端的局部变化，但染色质的整体结构和完整性似乎未受影响。然而，通常与其相互作用的酶不能再将这些老化区域识别为染色质，从而无法发挥作用。

Luis Guerra博士解释说：“这表明，决定DNA结构的染色质比我们想象的更强大……这可能意味着身体某些部位的功能完整性可以得到维持，直到这些有缺陷的部位被修复或换出。”

“这对我们来说是一个巨大的惊喜。一个又一个实验表明，染色质能够很好地耐受这种“磨损”。但当我们放大并研究直接针对这些老化区域的生化过程时，我们看到了巨大的影响。”

“这表明，决定DNA结构的染色质比我们想象的更强大。想想一台旧电脑，虽然它可能没有最新的显卡或处理器，但这个模块化套件仍然可以上网。它甚至可能有一个完全油炸的声卡，但它的核心功能仍然是一台电脑。这可能意味着身体某些部位的功能完整性可以得到维持，直到这些有缺陷的部位被修复或换出。”

通过化学构建老化的生物分子，如蛋白质，并努力确定“临界点”，即当磨损不可挽回地阻碍染色质和其他复杂细胞成分的功能时，该团队希望使未来的药剂师能够开发出更有效的抗衰老治疗方法。