生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院趙一雷團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)進(jìn)食DNA硫修飾細(xì)菌的線蟲延壽現(xiàn)象
近日，Nature系列刊物Communications biology在線發(fā)表了上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙一雷教授研究團(tuán)隊(duì)的文章“Phosphorothioate-DNA bacterial diet reduces the ROS levels in C. elegans while improving locomotion and longevity”（doi: 10.1038/s42003-021-02863-y）。該成果是與微生物代謝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鄧子新院士團(tuán)隊(duì)合作完成，博士研究生黃強(qiáng)為論文的第一作者，生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院叢峰松副教授、復(fù)旦大學(xué)易濤教授、東南大學(xué)王大勇教授等為本文合作作者。該工作利用DNA硫修飾生物工程菌與對照菌喂養(yǎng)秀麗隱桿線蟲Caenorhabditis elegans，研究長期攝入PT-DNA物質(zhì)對真核生物的生理影響。
微生物組學(xué)分析表明人類腸道微生物群中存在大量的硫修飾細(xì)菌，然而它們對宿主的潛在作用尚不明確。趙一雷研究團(tuán)隊(duì)從測量線蟲體內(nèi)的ROS水平入手，發(fā)現(xiàn)長期進(jìn)食硫修飾細(xì)菌的低齡線蟲體內(nèi)活性氧水平顯著下降，特異性熒光探針實(shí)驗(yàn)表明過氧亞硝酸類ROS分子下降最為明顯。同時(shí)，它們的衰老標(biāo)志物脂褐素水平也隨之下降，但個(gè)體活動(dòng)度上升、壽命延長。對百草枯、重金屬鉻離子、熱激等急性氧化脅迫的抵抗力也獲得了增強(qiáng)。差異轉(zhuǎn)錄組學(xué)測序分析表明進(jìn)食活躍的年輕線蟲體內(nèi)多達(dá)上百種基因表達(dá)被顯著調(diào)控，包括抗ROS基因sod-3、熱激蛋白?hsp12.6、谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶基因（GSTs）、壽命調(diào)節(jié)基因jnk-1等都發(fā)生了顯著變化，這些受調(diào)控的基因富集在蛋白磷酸化、神經(jīng)受體、DNA復(fù)制修復(fù)等生物過程，極有可能影響了daf-16基因相關(guān)的胰島素信號通路。
進(jìn)食硫修飾細(xì)菌的秀麗隱桿線蟲表型變化機(jī)制
趙一雷教授長期從事PT-DNA抗氧化和分子識別的研究。該論文這項(xiàng)工作是他們連續(xù)報(bào)道PT-DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)擾動(dòng)(JPCB-2012)、上下游序列相關(guān)性(JPCB-2015)、抗芬頓試劑(SciRep-2017)、抗過氧亞硝酸?(ACS Chem. Biol.-2020)后的又一系統(tǒng)性研究進(jìn)展。該工作獲得了國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和科技部重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的資助。
?
論文鏈接： https://www.nature.com/articles/s42003-021-02863-y
?
版權(quán)與免責(zé)聲明：本網(wǎng)頁的內(nèi)容由收集互聯(lián)網(wǎng)上公開發(fā)布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享，并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其真實(shí)性，也不構(gòu)成其他建議。僅提供交流平臺(tái)，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如涉及侵權(quán)，請聯(lián)系我們及時(shí)修改或刪除。郵箱：sales@allpeptide.com