果蝇研究惊现控制寿命及癌细胞生成密码

加州大学默塞德分校的研究人员借助果蝇，揭示了众多生物所共有的一种细胞过程，这或许会极大地影响人们对于癌症和衰老的理解。

分子和细胞生物学系的教授弗雷德·沃尔夫、当时的研究生萨米·维拉，以及基因泰克公司副总裁兼生理化学和研究生物学高级研究员维什瓦·迪克西特，发现了一种机制：细胞通过将 RNA 转化为蛋白质这一过程，来调控自身所产生的蛋白质数量。

“这种机制有可能是在压力、癌症以及衰老过程中，蛋白质翻译发生变化的原因，”沃尔夫说道。

他们的工作在《自然通讯》杂志中有详细的介绍。

沃尔夫和迪克西特的合作关系可追溯至沃尔夫在密歇根大学还是本科生以及在迪克西特研究实验室当技术员的时期。在沃尔夫前往伯克利读研究生，迪克西特前往罗氏集团成员、生物技术行业先驱基因泰克公司工作之后，他们一直保持着联系。

“维什瓦知晓我是果蝇遗传学领域的专家，而基因泰克公司缺乏这方面的资源，”沃尔夫说道。

通常来讲，沃尔夫的实验室致力于搞清楚控制动物行为的大脑回路和基因，尤其是酒精对大脑的影响以及其中的动机是怎样呈现的。

他和他的研究人员使用果蝇，这在研究人员当中是个颇受欢迎的选择，原因在于果蝇便于操作，繁殖既迅速又大量，并且其基因容易改变以检验各种想法。

沃尔夫表示，以果蝇为核心的研究已经催生了许多复杂的工具。

‘他让我们借助果蝇模型的强大功能来探寻其功能，我们接受了挑战，’沃尔夫说道。

这个项目真正启动是在 2018 年，当时这篇论文的第一作者萨米·维拉加入了我的实验室。萨米接手了这个项目，他在分子生物学和生物化学领域的技能对项目的成功发挥了重要作用。

一开始，研究人员压根不知道自己在找啥。

当他们头一回培育出 OTUD6 发生突变的果蝇时，他们盼着能瞅见一些显眼的情况，像翅膀的形状或者数量，又或者生殖方面的异常。然而，这些果蝇看起来是正常的。

沃尔夫讲：“咱们尽可能多地给果蝇施加压力，发现它们容易受化学压力的影响，比如说氧化应激。这就让咱们能够探究 OTUD6 是咋有助于抗压能力的。”

研究人员去找跟 OTUD6 相互作用的所有蛋白质，为的是弄明白它的作用，结果发现它把核糖体的蛋白质产量降低了一半。这种修饰能让细胞产出更多的蛋白质。

沃尔夫说：“OTUD6 对细胞里蛋白质的生成量产生了巨大的影响，这可把我们给惊着了：让果蝇的 OTUD6 突变致使蛋白质生成量减少了一半。这是一个很大的差异。大家都知道，细胞里产生的蛋白质数量会影响动物的寿命，蛋白质生成量越少，寿命就越长。咱们的 OTUD6 突变体的寿命延长了一倍。咱们觉得这是因为生成的蛋白质比较少。”

所产生的蛋白质的量还可能会对某些类型的癌症造成重大影响。

在人类当中，某些类型的 OTUD6 在许多癌症中的水平有所升高，而且很多癌症中的蛋白质产量也有所增加。

研究人员强调，他们没有直接的证据能够表明存在关联，不过增多的 OTUD6 或许有助于癌细胞的生长和增殖。

细胞能够改变自身 OTUD6 的数量，以此来改变所产生的蛋白质的量。

“多年来已知细胞存在另外两种主动调节产生蛋白质量的方式，我们觉得我们发现了第三种方式，”沃尔夫说道。