线粒体精准氧化还原调控新机制

中国科学院生物物理研究所陈畅课题组通过全基因组筛选发现特异性敲低候选基因atad-3 （ATAD3A）介导线粒体精准氧化还原调控的新功能，阐释了ATAD3A基因缺陷通过诱导RET-ROS发挥有益信号作用的机制，强调了“精准氧化还原”理念的重要意义，相关研究论文近日发表在《自由基生物学与医学》（Free Radical Biology and Medicine）杂志。

氧化还原稳态是细胞正常生理功能的重要基础。基于细胞氧化还原状态的时空特征，精准氧化还原的概念受到了广泛关注。作为活性氧（ROS）的主要来源，线粒体在这一过程中起着双重作用：促进有益的信号传递和造成过度的氧化损伤。这种两面性不仅取决于ROS的水平，也取决于ROS产生的不同位点，然而，参与调控的基因以及具体机制仍不清楚。

研究结果阐释了ATAD3A作为一个线粒体精准氧化还原调控分子的新功能。以往的研究证实ATAD3A缺陷会导致线粒体功能受损，而该研究提供了新的视角，揭示了ATAD3A缺陷通过诱导RET-ROS激活保护性反应从而延长线虫寿命的新功能。另一方面，人们普遍认为低浓度的ROS是一种信号分子，而高浓度的ROS则会导致细胞损伤。一些新的证据表明，不仅ROS的数量决定生理结果，ROS的产生位点也在影响细胞稳态中起着关键作用。该研究为RET位点特异的ROS在延长寿命中的有益信号作用提供了证据。可见即使同样在线粒体，ROS的产生位点不同也可能发挥截然不同的生理功能。“精准氧化还原”理念在氧化还原生物学与医学研究中具有重要意义。

该研究获得国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项（B类）、国家自然科学基金面上项目的资助。