关于线粒体的最新知识，这些研究发现对我们的改变不只一点点

说到线粒体，我们首先得了解它的定义。线粒体是真核细胞内一种重要和独特的细胞器。线粒体通过氧化磷酸化作用，进行能量转换，提供细胞进行各种生命活动所需要的能量。

线粒体研究简史

1890年，德国生物学家Altmann 首先在光学显微镜下观察到动物细胞内存在着一种颗粒状的结构，称作生命小体（bioblast）。

1897年 Benda重复了以上实验，并将之命名为线粒体（mitochondrion，源于希腊字mito：线，chondrion：颗粒）。

1904年Meves在植物细胞中也发现了线粒体，从而确认线粒体是普遍存在于真核生物所有细胞中的一种重要细胞器。

1900年Michaelis用詹纳斯绿B（Janus green B）对线粒体进行活体染色，并证实了线粒体可进行氧化还原反应。

1912年Kingsbury第一个提出线粒体是细胞内氧化还原反应的场所。

1913年Engelhardt证明磷酸化和氧的消耗偶联在一起。

1943-1950年，Kennedy和Lehninger进一步证明，柠檬酸循环、氧化磷酸化和脂肪酸氧化均发生在线粒体内。其后，Lehninger 又发现氧化磷酸化需要电子传递。

1952-1953年，Palade和Sjostrand各自利用电镜技术观察到线粒体的精细结构。

1963-1964年又确定线粒体内有DNA存在。从而在分子水平上对线粒体的结构及其功能有了较全面而深入的认识。

经典实验

亚线粒体小泡的分离和重组实验

1968年E. Racker等人用超声波将线粒体破碎，获得线粒体内膜碎片自然卷成颗粒朝外的小膜泡。利用这膜泡证明了电子传递和磷酸化功能的结构系统。

1．用胰蛋白酶或尿素处理时，小泡外的颗粒可解离下来，这种小泡只能进行电子传递，而不能使ADP磷酸化生成ATP。

2．将颗粒重新装配到无颗粒的小泡上，则小泡又恢复了电子传递和磷酸化偶联的能力。

3．说明：线粒体呼吸链的各组分均存在于线粒体内膜中，而颗粒是氧化磷酸化的偶链因子，位于内膜的基质侧，它是基粒（ATP酶复合物）的组分之一。

线粒体是细胞能量工厂，近年来随着广大科学工作的深入研究，发现线粒体对机体的健康十分的重要。我们现在来了解一下线粒体研究的现状。

【1】NAR：研究发现线粒体基因突变与疾病之间的关系

线粒体是一种具有自身独有DNA的细胞器，它们在能量供应中扮演的角色使得它们对氧化应激伤害很敏感，包括具有损伤DNA功能的加合物的形成。

其中一种叫做M1dG的加合物就是细胞DNA切除的加合物，但是线粒体却缺乏相应的修复机制。本月由Lawrence Marnett博士及其同事发表在《Nucleic Acids Research》上的最新研究显示M1dG在线粒体DNA中的含量远高于基因组DNA中的含量。

他们还发现携带骨形态发生蛋白受体2（bone morphogenetic protein receptor 2 ，BMPR2）基因突变的小鼠肺微血管内皮细胞线粒体DNA中的M1dG含量是正常小鼠的2倍。而肺动脉高血液与BMPR2突变有关。

【2】PSYch Med：线粒体如何展现压力对机体产生的健康效应？

doi：10.1097/PSY.0000000000000545 doi：10.1097/PSY.0000000000000544

心理压力如何转化为对身体健康的影响呢？近日，一项刊登在国际杂志Psychosomatic Medicine上的研究报告中，来自哥伦比亚大学和洛克菲勒大学的研究人员通过研究发现，这或许与细胞中的线粒体有关；文章中，研究人员阐明了线粒体介导社会心理因素影响人类机体健康的分子机制，相关研究或能帮助理解影响人类健康及有效治愈人类疾病的多种影响因素。

线粒体几乎存在于每一种类型的细胞中，其是细胞中的亚单位，有着自身的DNA，作为细胞的能量工厂，线粒体能够产生机体正常活动所需要的能量和信号，当线粒体无法正常发挥作用时就会诱发影响机体多种系统的严重疾病。

研究者发现，线粒体或许是机体心理社会经历和生物应激反应之间的一个潜在的交点，研究人员对动物模型进行了23项实验研究表明，急性和慢性压力能够影响线粒体功能的多个方面，尤其表现在大脑上，线粒体对压力的易感性常常会受到多种因素的影响，包括行为、基因和饮食等。

【3】NAR：研究发现线粒体翻译质量控制对于胚胎发育的重要性

doi：10.1093/nar/gkx1231

近日，中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所王恩多研究组，与芬兰科学家合作的最新研究成果，以Editing activity for eliminating mischarged tRNAs is essential in mammalian mitochondria为题，发表在Nucleic Acids Research上。

哺乳动物细胞含有两个相对独立的翻译系统：细胞质和线粒体翻译系统。人线粒体翻译系统合成13种线粒体基因组编码的氧化呼吸链复合物亚基，对于氧化呼吸链复合物的组装及线粒体功能至关重要。细胞质翻译系统需要高度的保真性，以确保核基因信息的精确传递。

例如，小鼠细胞质丙氨酰-tRNA合成酶(alanyl-tRNA synthetase， AlaRS)的保真性缺失或受损，使错误蛋白质聚焦，进而导致神经退行性疾病或心脏病。但对于线粒体基因组传递的保真性及其体内意义，人们知之甚少。

【4】Oncotarget：特殊分子ONC201或能通过靶向作用线粒体来杀灭乳腺癌细胞

doi：10.18632/oncotarget.24862

近日，一项刊登在国际杂志Oncotarget上的研究报告中，来自美国国立卫生研究院癌症研究中心的科学家们通过研究发现，一种名为ONC201的特殊分子或能通过靶向作用线粒体在体外杀死乳腺癌细胞。

作为TNF配体家族成员之一，TRAIL能够通过激活其受体（死亡受体4和5）来诱发半胱天冬酶依赖的细胞凋亡。ONC201最初是一种特殊的小型分子，其能够抑制Akt和ERK，导致Foxo3a分子的去磷酸化，从而诱导TRAIL的转录过程。

最近研究人员通过研究发现，ONC201分子能够通过细胞压力机制来诱导细胞死亡，而这并不依赖于TRAIL的转录，通过基因表达特性分析后研究人员发现，ONC201分子能诱导细胞内质网的压力或者整合压力效应相关的基因，比如激活转录因子4（ATF4）和C/EBP同源蛋白（CHOP）。

从1897年发现线粒体之后，科学研究者一直对其进行深入的研究，也为我们的健康事业做出了贡献，让我们更加的了解了这个人体内的场所在做些什么，发挥了什么作用。

村树结合科学研究者的发现，研发出能够让线粒体重新焕发活力的食品——村树逆冻。毕竟人体内的线粒体有强大的作用，所以需要我们更加的重视。逆冻中的四大成分，能够在一定程度上提升线粒体的机能，切实的改善人体的健康状态。

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