由线粒体驱动的新陈代谢会影响多种细胞过程:
线粒体会:
- 产生 ATP(细胞的能量货币),
- 以及构建蛋白质和 DNA、
- 调节基因组
- 和执行其他关键过程所必需的一系列代谢物。
为了验证这个想法,科学家设计了遗传和药理学方法来加速然后减慢干细胞的代谢率:
- 当减缓人类细胞的新陈代谢时,分段时钟也会减慢:其周期从五小时延长到七小时,蛋白质合成的速度也减慢。
- 当加速新陈代谢时,生物钟的振荡也会加速。
这好像发现了细胞内部节拍器的调节旋钮,可以让他们加快或减慢胚胎发育的速度。
这种调节不是由基因调控结构决定的。研究结果发表在今年早些时候的《自然》杂志上。
当小鼠神经元被迫更慢地产生能量时,神经元的成熟也会更慢。相反,通过药理学将人类神经元转向更快的途径,研究人员可以加速它们的成熟。研究结果发表在一月份的[url=http://dx.doi.org/10.1126/science.abn4705]《科学》杂志[/url]上。
代谢驱动生长。
线粒体可能会影响发育基因或参与制造、维持和回收蛋白质机制的基因的表达时间。
一种可能性是线粒体的代谢物对于基因组中折叠 DNA 的浓缩或扩展过程至关重要,这样 DNA 才能被转录以构建蛋白质。也许这些代谢物限制了转录速度,并在全局范围内决定了基因调控网络开启和关闭的速度。
banq注:提升健康从线粒体代谢入手,代谢与饮食等环境上下文有关。