核糖核酸酶DIS3通过生成tRNA的片段来延缓衰老过程

《Nature Communications》：Ribonuclease DIS3 delays aging and senescence by generating tRNA halves

　　

摘要

转移RNA（tRNA）的片段（tRHs）是通过tRNA的切割产生的，但它们在衰老和寿命延长中的作用仍不甚明了。在这里，我们证明了tRHs在后生动物衰老过程中的直接作用。通过使用秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）进行的遗传筛选，我们发现DIS-3/DIS3是一种能够催化tRNA切割生成tRHs的核糖核酸酶，这些tRHs包括5′-tRH-Gln和5′-tRH-Asp。其中，5′-tRH-Gln对于通过各种干预措施（包括饮食限制）实现的寿命延长至关重要。5′-tRH-Gln的生成会通过结合核糖体蛋白来抑制翻译，并上调负责延长寿命的SKN-1/NRF转录因子。进一步的研究表明，哺乳动物中的DIS3也参与tRHs的生成，并通过另一种tRH（5′-tRH-Cys）下调翻译过程来延缓细胞衰老。总体而言，我们的数据表明DIS-3/DIS3是一种进化上保守的tRH生成核糖核酸酶，能够对抗生物体和细胞的衰老过程。