线粒体DNA与衰老的研究进展论文

线粒体DNA与衰老的研究进展论文【关键词】线粒体；DNA；衰老 线粒体是细胞呼吸和物质氧化的中心，是机体产生ATP的重要场所，动物体内85%的ATP产生于此。线粒体是一种半自主细胞器，含有自身的DNA

DNA 线粒体与衰老的研究进展论文 DNA 【关键词】线粒体；；衰老 ATP 线粒体是细胞呼吸和物质氧化的中心，是机体产生的重要场所， 85%ATP 动物体内的产生于此。线粒体是一种半自主细胞器，含有 DNA(mtDNA)mtDNA 自身的，研究表明突变在组织细胞衰老过程 中起着重要作用。 1mtDNA 的分子生物学特性 DNAmtDNAmtDNA 在遗传上，线粒体受核和双重控制，遗传信 mtDNA 息量虽小，却控制着线粒体一些最基本的性质。人类是环 .freeltDNA1① 状双链分子具有特殊的遗传特征［］。母系遗传： mtDNA 存在于胞质，遗传方式为细胞质遗传。因此发生在生殖细胞 中的突变能引起母系家族疾病，而体细胞组织中的突变则引起的疾 ②mtDNA 病具有散发性。高突变率：呈裸露状态，缺乏组蛋白保护 且损伤修复机制不完善，又直接暴露于高活性氧环境中，因此突变 DNA1020③ 率比核高～倍。异质性：细胞内往往同时存在正常 mtDNAmtDNAmtDNA 和突变，异质细胞分裂时，突变比例发生 mtDNA④ 漂变，若突变得到发展，就会改变细胞表型。阈值效应： mtDNA⑤ 突变需要达到一定水平才引起器官或组织功能异常。高利 mtDNAmtDNAD 用率：各基因之间排列紧密，除非编码区环的一 段区域外，其他序列无内含子，且部分区域还出现重叠，因此任何 mtDNA⑥mtDNA 的突变都会影响其功能。协同作用：基因表达受核 DNAmtDNA 和的双重控制，二者协同参与机体代谢调节。 2mtDNA 突变与衰老 mtDNA 近年来，突变与人类遗传病、肿瘤及衰老的关系日益引起人 mtDNA3①D 们的关注。突变有种：缺失突变：主要发生在环区， mtDNA7.4kb 往往造成线粒体功能下降。如的缺失可造成氧化磷酸 ATP 化障碍、生成减少，这类缺失多见于与衰老相关的退行性疾病。 ②tRNAtRNALeu 点突变：主要发生在编码蛋白质和区。如基因 3243AGmtDNA 位点的突变成可阻碍编码的蛋白合成，并导致 rRNA③ 转录提前终止。串联重复：是指碱基序列的重复。其意义目 前仍不十分清楚，可能是重复突变后，表达了种类过多的蛋白质， mtDNA 造成了线粒体呼吸链组装障碍而导致疾病发生。的三种突变 mtDNA 都可引起衰老，其中点突变和缺失突变发生频率最高，研 究也最多。 人类衰老过程的一个重要特征，是伴随年龄增长出现的各种组织线 粒体功能降低。呼吸链功能衰竭可能在衰老过程中起作用，伴随衰 老，一些组织的状态与呼吸速率明显降低，组化检查也发现缺乏细