[生物通讯]约翰·霍普金斯大学和威斯康辛大学的科学家发现了一种叫做Sir2的几乎存在于所有生活细胞中的蛋白的一种新功能，这或许可以帮助解释为什么限制卡路里摄入能够延长一些动物的寿命。

    已有一些实验室证明，限制卡路里的摄入总量能够延长从酵母到实验室动物模型等众多生物的寿命。还有一些实验室证明这种效用需要Sir2所属的蛋白家族sirtuin的参与，以及细胞呼吸作用的增强。

    约翰·霍普金斯大学的研究小组通过研究细菌，发现sirtuin控制着将乙酸盐－－卡路里的一个来源－－转化为乙酰CoA（acetyl-CoA）的酶，乙酰CoA是细胞呼吸作用的一个关键组成部分。

    “Sirtuin在所有物种中都是高度保守的，但其这个能力这确实是前所未闻的。”约翰·霍普金斯大学基础生物医药科学研究所的分子生物学与遗传学教授Jef Boeke博士说道。“如果sirtuin在其它生物中对这个酶也进行修饰，即打开乙酰CoA的表达，那么这将有助于解释为什么限制卡路里－－糖和脂肪的摄入会使许多生物的寿命延长。”

    sirtuin 几乎存在于所有生物中，从单细胞的低级生物如细菌到酵母，以前就发现这种蛋白在关闭染色体的某些区域中起着作用：通过修饰组成染色体的结构蛋白－－组蛋白，sirtuin阻止染色体的某些区域暴露于细胞的DNA读取器，从而使某些基因沉默。

    Sirtuin在细菌中的新作用同样涉及到与组蛋白相互作用的修饰：除去附加到蛋白质氨基酸序列上的修饰－－乙酰基。但这时作用的蛋白与能量产生而不是染色体控制有关。

    正常情况下，细胞能够通过利用许多不同的分子作为能量来源而生存，潜在的能量来源包括脂肪和糖类，甚至能量相对较低的分子如乙酸盐等。

    然而，威斯康辛大学的Jorge Escalante-Semerena 和 Vincent Starai创造了一个缺失sirtuin蛋白的细菌株系，他们注意到，细菌不能靠乙酸盐维持生命。Boeke早先曾发现不含sirtuin的酵母也出现同样的问题，因而研究人员决定做深入调查。

    他们发现，细菌中的sirtuin蛋白是乙酰CoA合成酶的关键修饰物，该酶通过两个步骤将乙酸盐转化为乙酰CoA。然后乙酰CoA就能够直接为柠檬酸循环提供能量，这是细胞呼吸作用产生能量的核心步骤。

    “这是sirtuin蛋白一个全新的目标靶。”Boeke说。Boeke研究sirtuin早先已知的功能－－“转录沉默”已有一段时间。“乙酸盐转化并非细胞产生乙酰CoA的唯一途径，但当乙酸盐成为能量的主要来源时，它就十分关键了。现在需要在其它生物体中检查sirtuin的这个角色。”

    威斯康辛的研究人员发现sirtuin激活了乙酸盐转化的第一步，Boeke 与约翰·霍普金斯大学的Robert Cole 和 Ivana Celic则发现sirtuin是通过除去赖氨酸上的乙酰基完成这个第一步的。

    虽然细菌和酵母都是单细胞生物，但酵母与包括人类在内的动物的亲缘关系比细菌要近得多。如果酵母的sirtuin 也能修饰这个新识别的目标靶，那么就更有可能反映该蛋白在动物中的作用，也就能更具说服力地将该蛋白与寿命延长联系到一起－－至少对于酵母而言是这样。卡路里限制对细菌生命期的影响尚未确定。（  生物通编译）