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英国医学研究理事会Dunn人类营养单元的研究团队成功解析了线粒体复合物I（Complex I）的精细结构，揭开了人体能量产生的关键谜团。这一突破不仅有助于理解人类衰老的分子机制，还为帕金森症及其他神经退行性疾病的治疗研究提供了新方向。该研究成果发表于《Science》杂志。

线粒体被誉为细胞的“生物发电站”，其内膜上存在五种酶复合物（复合物I-V）协同工作，通过氧化磷酸化产生ATP能量。此前，科学家已解析了其中四种复合物的结构，但最复杂、最大的复合物I一直未被完全阐明。Dunn人类营养单元的Leonid Sazanov博士团队利用冷冻电镜技术，首次确定了复合物I的高分辨率结构。

复合物I是电子传递链的入口酶，负责将NADH的电子传递给辅酶Q，同时泵出质子形成电化学梯度。研究发现，复合物I的各亚基精密排列，形成一条高效的电子传递通道，最大限度地减少电子泄漏。若电子泄漏增多，会产生活性氧（ROS），攻击线粒体DNA和细胞成分，加速衰老。这一发现揭示了衰老过程中氧化损伤的关键来源。

此外，复合物I的基因突变与多种神经退行性疾病相关，尤其是帕金森症。帕金森症患者的中脑黑质多巴胺能神经元中常出现线粒体功能障碍和复合物I活性下降。Sazanov团队表示，基于复合物I的结构，未来可设计药物稳定其构象、减少电子泄漏，从而延缓衰老并治疗相关疾病。