加州大學默塞德分校的研究人員發現，OTUD6蛋白可以改變細胞中蛋白質的產生，可能會影響壽命和癌症，未來的研究旨在利用它來獲得治療益處。

加州大學默塞德分校的研究人員利用果蠅揭示了許多生物共有的細胞過程，這可能會大大促進對癌症和衰老的理解。

分子與細胞生物學系教授Fred Wolf、當時的研究生Sammy Villa和基因泰克副總裁兼生理化學和研究生物學高級研究員Vishva Dixit發現了一種機制，細胞通過將RNA翻譯成蛋白質的過程來調節它們製造的蛋白質量。

Fred Wolf說：“這種機制可能導致壓力、癌症和衰老過程中蛋白質翻譯的變化。”

他們的研究成果發表在《自然通訊》雜誌上。

Fred Wolf和Vishva Dixit的工作關係可以追溯到沃爾夫還是密歇根大學迪克西特研究實驗室的一名技術員的時候。Fred Wolf去了伯克利的研究生院，Vishva Dixit去了羅氏集團（Roche Group）的成員、生物技術行業的先驅基因泰克（Genentech），之後他們一直保持著聯繫。

Fred Wolf說：“Vishva Dixit知道我是果蠅遺傳學方面的專家，這是基因泰克公司無法獲得的資源。”通常，Fred Wolf的實驗室專注於瞭解控制動物行為的大腦迴路和基因，特別是酒精如何影響大腦和動機在其中的表現。

果蠅在研究中的應用

研究人員使用果蠅作為研究物件，這是一種受研究人員歡迎的選擇，因為果蠅的研究成本不高，繁殖速度快，數量多，而且很容易改變它們的基因來測試想法。Fred Wolf說，以果蠅為中心的研究已經產生了許多複雜的工具。

但是Vishva Dixit想要瞭解OTUD6蛋白的功能。

Fred Wolf說：“他要求我們利用蒼蠅模型的強大力量來發現它的功能，我們接受了這個挑戰。Vishva給了我種子資金，讓我開始培育OTUD6基因突變的果蠅，並測試突變果蠅可能出現的任何問題。當論文的第一作者Sammy Villa於2018年加入我的實驗室時，這個專案真正開始了。Sammy Villa承擔了這個專案，他在分子生物學和生物化學方面的技能對專案的成功起到了重要作用。”

起初，研究人員不知道他們在尋找什麼。當他們第一次製造出OTUD6基因突變的果蠅時，他們希望看到一些明顯的東西，比如翅膀的形狀或數量，或者生殖異常。相反，蒼蠅看起來很正常。

Fred Wolf說：“我們盡可能多地給果蠅施加壓力，發現它們對化學壓力很敏感，比如氧化壓力。”“這使我們能夠研究OTUD6是如何促進抗壓力能力的。”

對壽命和癌症研究的影響

研究人員尋找了所有與OTUD6相互作用的蛋白質，以發現它的作用，並發現它將核糖體的蛋白質產量減少了一半。這種修飾可以讓細胞產生更多的蛋白質。

“我們對OTUD6對細胞中蛋白質含量的巨大影響感到非常驚訝:使果蠅的OTUD6突變體使蛋白質產量減少了一半。這是一個很大的區別，”Fred Wolf說。“細胞中產生的蛋白質數量會影響動物的壽命，產生的蛋白質越少，壽命越長。我們的OTUD6突變體的壽命是前者的兩倍。我們認為這是因為產生的蛋白質更少了。”

產生的蛋白質數量也會對某些類型的癌症產生巨大影響。

在許多癌症中發現某些類型的OTUD6水準升高，許多癌症的蛋白質產量增加。研究人員強調，他們沒有直接證據表明兩者之間存在聯繫，但OTUD6的增加可能有助於癌細胞的生長和增殖。

細胞可以改變OTUD6的數量來改變蛋白質的合成量。

Fred Wolf說：“多年來，我們已經知道細胞有另外兩種方式來主動調節蛋白質的產生，我們認為我們發現了第三種方式。”

該團隊對發現細胞如何改變細胞中存在的OTUD6的數量很感興趣，這可能有助於理解這種新途徑是如何啟動的，並可能導致操縱蛋白質生產的新方法，從而積極影響壽命，甚至可能影響癌症的預後。