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果蝇记住幼虫饮食影响寿命

Ars Technica •
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早在20世纪30年代,科学家就注意到,年轻时期饮食受限的水蚤和老鼠活得更长。此后,同样的效应也在果蝇和小鼠身上出现。最近一项由日本神户RIKEN生物系统动力学研究中心的生物学家Fumiaki Obata领导的Nature研究发现,一种蛋白质携带了果蝇幼虫期饮食的记录,进入成年期,影响它们能活多久。

在Obata的实验中,幼虫期喂食低蛋白饮食的果蝇比营养良好的同胞活得更久,但颜色更淡、体重更轻,有时轻28%。雌蝇产卵也更少。重新添加氨基酸后,寿命延长效应消失。团队将这种现象称为营养记忆,并着手寻找记忆存储的位置。

比较基因活性发现了约100种候选蛋白质。利用稳定同位素,他们发现成年后三天,果蝇头部近64%的蛋白质仍由幼虫期摄入的氨基酸构成。到第六天,这一比例降至约46%。其中突出的是核糖体蛋白。他们鉴定出一种名为幼虫血清蛋白2(Lsp2)的储存蛋白,它响应幼虫饮食并在变态中存活。幼虫将其储存为变态期间停止进食时的“食品柜”。