方死方生！細胞自殺揭示神經退行性疾病和糧食安全的關鍵蛋白質

生存還是毀滅，這是個值得思考的問題。但是對某些具有「大無畏犧牲精神」的細胞來說，這種糾結不存在的！

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昆士蘭大學(University of Queensland)教授Bostjan Kobe牽頭的一項研究發現，某些蛋白質在細胞自殺中發揮了作用。

DOI: 10.1126/science.aax1911

Kobe教授說：「為了維持生命，像人類和植物這樣不同的生物體都有為了其他生物體的利益而自殺的細胞。這是我們自身免疫反應的一個關鍵部分——受感染的細胞往往會選擇自殺，因此更大的有機體可以存活。」

同時，研究人員在研究人類神經元細胞死亡過程中的蛋白質時意外發現了植物細胞也存在相同的細胞自殺的現象。

「我們發現了人類和植物細胞細胞自殺的常見方式。」

細胞自殺行為啟發人類神經退行性疾病

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神經退行性疾病影響著全世界數百萬人，發病原因各不相同，但它們之間的聯繫是腦細胞的崩潰（細胞自殺的一種方式）。

其中有一種特殊的蛋白質——SARM1——對不同神經退行性疾病的腦細胞崩潰至關重要。

「我們已經提供了關於這種蛋白質的關鍵信息，並揭示了它的三維結構，這將加速藥物的開發，從而延緩或阻止這種腦細胞崩潰。」

細胞自殺行為啟發植物抗性

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而對於植物來說，糧食安全同樣是一個日益重要的全球性問題。據統計，在收穫之前，植物病害每年就占農作物損失的15%以上。對細胞死亡過程的更透徹理解也有助於抗病植物的發展，幫助提高產量、減少浪費和加強糧食安全。

「特定的植物抗性基因可以保護植物免受疾病的侵害，但是人們對這些基因的產物如何發揮作用卻知之甚少。」

這種抵抗的部分原因是——與人類神經元類似——受感染的細胞會自我毀滅。

「知道了這個過程是如何在神經元中發生的，我們就能夠發現植物的抗性是如何產生的。這讓我們離製造有效的合成抗性基因又近了一步，這些基因可以在澳大利亞和全球範圍內提供額外的保護，使作物免受病害的侵襲。」

結語

該團隊結合了結構生物學、生物化學、神經生物學和植物科學來分析細胞和蛋白質，為一些潛在的突破性創新療法奠定了基礎。

所以，毀滅或許不總是壞事兒，有時它意味著新生。

End

參考資料：

[1]Cell suicide could hold key for brain health and food security

[2]NAD cleavage activity by animal and plant TIR domains in cell death pathways

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