由都柏林三一学院和佛罗里达大学的研究人员共同领导的国际科学家团队解开了人类生物学中一个长达数十年的谜团:我们的身体是如何吸收一种对健康至关重要的微量营养素。这种微量营养素名为queuosine,是一种维生素类物质,首次发现于20世纪70年代。我们自身无法合成这种物质,只能从食物和肠道细菌中获取。尽管它对健康至关重要,但其重要性在几十年间一直未被充分认识。
本周在《美国国家科学院院刊》上发表的一项研究中,研究人员发现了允许queuosine进入细胞的基因,这一发现为开发利用该微量营养素在癌症抑制、记忆和大脑学习新信息中的作用的潜在疗法打开了大门。
科学家们确定了特定基因(SLC35F2)作为已知的第一个queuosine人类转运蛋白,它作为一种神秘的“转移RNA”修饰物,使我们能够正确地将遗传密码翻译成蛋白质(身体的基本构建块)。
都柏林三一学院生物化学与免疫学系教授Vincent Kelly是该研究文章的资深作者。他说:“我们早就知道queuosine影响着诸如脑健康、代谢调节、癌症甚至应激反应等关键过程,但直到现在我们还不知道它是如何从肠道中回收并分配到数十亿个人体细胞中的。”
“因此,我们在研究其在健康和疾病中的作用方面一直受到限制,但这一里程碑式的发现将改变这一点。这项研究不仅为详细分析潜在的新治疗策略铺平了道路,还为我们所吃的食物以及我们共生的微生物如何影响我们的基本生物学提供了新的见解。”
有趣的是,SLC35F2在进化过程中得到了保留——从简单的单细胞生物到人类——这表明它在生命树中有古老的起源,并进一步强调了其功能的重要性。
UF/IFAS微生物学和细胞科学杰出教授兼系副主任Valérie de Crécy-Lagard表示:“30多年来,科学家们一直怀疑存在这种营养素的转运蛋白,但没有人能找到它。”她是这项研究的主要调查者之一。“我们一直在寻找它。这一发现开启了理解微生物组和饮食如何影响基因翻译的新篇章。”
“这就像是一个微调你身体读取基因的营养素。这个人们几乎没听说过的小小化合物却发挥着如此重要的作用,真是令人着迷。”
这项工作为未来的研究奠定了基础,这些研究可能会导致新药物的开发。此前,科学家们已经研究过这个基因如何让病毒和抗癌药物进入细胞,但直到现在他们还不知道这个基因在健康体内的作用。
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