《天然》：解开数十年谜团，迷信家初次发明人类细胞中的线粒体症结卵白

近日，顶尖学术期刊《天然》以“加快预览”方式上线的一篇研讨论文，惹起了好多存眷。迷信家们初次在人类细胞中判定出了线粒体NAD+转运卵白。这一发明不只解开了困扰迷信界数十年的谜团，也为医治与衰老相干的诸多疾病翻开了新的年夜门。

线粒体被称为细胞的“发电厂”，将养分物资转化为细胞的化学能。而在线粒体介导的能量临盆和细胞功效中，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）中是必弗成缺的症结分子。低程度的NAD+照样衰老的标记，并与肌肉萎缩症、心力弱竭等疾病有关。

虽然百年来对NAD+的研讨很年夜一部门集中在线粒体内产生的进程，但是NAD+毕竟是怎样跑到线粒体外面去的，倒是持久以来的不解之谜。迷信家们曾在、植物细胞中找到了“转运卵白”，它们可以把细胞质里的NAD+输送进线粒体。可是在哺乳植物的细胞内，人们不断没有找到绝对应的转运卵白，甚至疑惑是不是存在这类分子。

而在这项研讨中，迷信家们有了明白的答复。经由试验验证，他们发明一个过来功效不明的线粒体卵白SLC25A51（别名MCART1），恰是人们持久以来在哺乳植物细胞中寻觅的NAD+转运卵白。

为确认这种卵白的功效，研讨人员别离出了人类细胞中的线粒体，发明在添加SLC25A51后，线粒体外部NAD+的浓度能明显进步；相反，当短少SLC25A51后，虽然全部细胞的NAD+总量没有变更，但进入线粒体外部的NAD+明显削减，并且线粒体的耗氧量和临盆能量分子ATP的才能都遭到伤害。

别的，同位素示踪技巧也直接显示，在这些人类细胞中，线粒体内的一切NAD+都是从细胞质直达运出去的，而不是在线粒体外部分解而来。

“我们早就晓得，NAD+在线粒体中起着至关主要的感化，但它若何达到那边的成绩不断没有获得解答。” 论文配合通信作者、宾夕法尼亚年夜学（University of Pennsylvania）的Joseph A.Baur传授说，“此次发明开拓了一个全新的研讨范畴。如今我们晓得NAD+是若何运输的，就可以在亚细胞程度上把持它，选择性地耗费或添加这种分子。”

研讨人员指出，调理NAD+程度可以靶向多种疾病的医治。过来因为无法精准地靶向线粒体来掌握，在全部细胞规模内添加或下降NAD+程度，有能够招致基因表达或其他类型代谢的不测改动。跟着人类细胞线粒体NAD+转运卵白的初次发明，迷信家们可以开辟新的疗法。

例如，好多癌细胞严重依附糖酵解代谢进程，而糖酵解和线粒体的呼吸感化都要用NAD+，激活转运程度可以使细胞更倾向于呼吸感化而削减糖酵解，让癌细胞处于晦气位置。

再比方，心脏要源源不时地向外周组织供血，就须要年夜量的线粒体发生能量。假如能特异调控心肌细胞的线粒体接收NAD+，将无望改良衰竭的心脏功效，还能够在活动进程中协助加强耐力。

虽然关于这些使用来说，今朝的研讨还处于晚期阶段，但环绕着线粒体NAD+和转运卵白基因的新研讨曾经翻开了一扇门。(100yiyao.com）