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脳の老化は、タンパク質生産の分解によって引き起こされる可能性があります

mRNAからタンパク質（赤）を産生するリボソーム（中心）。ダークパープルストランドは、タンパク質生産にも関与しているトランスファーRNAを表します 細胞内の他の多くの老化プロセスの根底にある細胞老化の基本的な原因を発見したかもしれません。 Killifishと呼ばれる淡水魚の脳の研究は、彼らが老化すると、細胞内のタンパク質を作る工場が妨害を開始し、重要なクラスのタンパク質を作り、悪循環を引き起こすことを示しています。 この発見は、脳の老化に取り組む新しい方法につながる可能性がある、とドイツの老化に関するライプニッツ研究所のアレッサンドロ・セレリノは言う。 「私たちは、寿命を延ばすのではなく、認知の改善や認知崩壊の防止について主に話しています」と彼は言います。 タンパク質を作るためのレシピは、細胞内のDNAに保存されています。タンパク質が必要な場合、これらのレシピのコピーはmRNAと呼ばれる一種の分子に転写されます。 mRNAコピーは編集またはスプライスされ、リボソームと呼ばれるタンパク質製造工場に送られます。リボソームはmRNA分子に結合してそれらに沿って移動し、3文字のコドンを読み取り、タンパク質を構成するアミノ酸のシーケンスに変換します。 通常、mRNAのコピーが多いほど、タンパク質が増えます。しかし、ますます多くの研究により、ヒト細胞が加齢するにつれて、この相関が崩壊するため、mRNAの量が減少しないにもかかわらずタンパク質の産生が減少する可能性があることが示されています。 Cellerinoと彼のチームは、老化するにつれてKillifishの脳でリボソームを研究することによってこれが起こる理由を見つけたかもしれません。研究者は、各リボソームが拘束されていたmRNAに沿ってどの程度動いたかについてのスナップショットを取ることができる技術を使用しました。 彼らが見つけたのは、殺人者の脳が老化したように、偶然に予想されるよりも多くのリボソームがアミノ酸アルギニンとリジンを指定するより多くのリボソームを持っていた。これは、リボソームがこれらのコドンで失速し、タンパク質が完全になる前に産生を停止していることを意味します。 アルギニンとリジンはどちらも、DNAまたはRNAに結合するタンパク質に豊富なアミノ酸が積極的に帯電しており、どちらも負に帯電しています。これは、これらのDNAおよびRNA結合タンパク質が、失速の影響を受ける可能性が最も高いことを意味します。 これらのタンパク質は、RNAの作成、RNAのスプライシング、DNA損傷の修復など、重要な機能を実行するため、問題です。 「老化すると、DNA損傷があり、RNAの産生が少なく、スプライシングが少なく、タンパク質の産生が少ないことが知られています」とCellerino氏は言います。 「私たちが提案しているのは、このリボソームの失速の現象が、これらの異なる老化のすべての特徴をつなぐことです。」 さらに、リボソーム自体にRNA結合タンパク質が含まれていると彼は言います。 「だから、リボソームタンパク質のコードをコードするというmRNAに失速しているこの悪意のあるサイクルがあり、リボソームの産生が少なくなり、タンパク質合成が少なくなります。」 今の大きな問題は、リボソームの失速が人間の脳で起こるかどうかです。今年の初め、カリフォルニア大学サンディエゴ大学の遺伝子ヨーは、RNA結合タンパク質が加齢とともにヒトニューロンで枯渇することを示しました。この程度まで、彼の発見はCellerinoの発見と同意している、と彼は言いますが、原因はまだ明確ではありません。 「RNA結合タンパク質が変化する理由を説明しています。」 調査結果が人々に適用される場合、それは年齢に関連した脳の状態の新しい治療につながる可能性があります。殺人では、リボソームの失速は、炎症反応をもたらすアラーム信号も引き起こします。 「この経路の絶え間ない活性化は、慢性炎症を引き起こします」とCellerino氏は言います。 「慢性炎症は、特に脳の老化において非常に重要な要因です。」 このシグナル伝達経路をブロックできるため、そのような状態を食い止めるのに役立つ可能性のある実験薬があります、とCellerinoは言います。 「しかし、寿命のために、本当に何かを言うのは時期尚早です」と彼は言います。これは、リボソームが特定のアミノ酸で失速し始める理由がまだ理解されていないためであり、すべての臓器で同じ失速プロセスが起こるかどうかも明らかではありません。 トピック： #脳の老化はタンパク質生産の分解によって引き起こされる可能性があります