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新闻 自闭症研究的最新进展。
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与自闭症相关的蛋白质有什么关系?位置,位置,位置

通过/ 2019年8月14日
中心的行动:UBE3A蛋白通常聚集在细胞核中(右上和底部);缺血小鼠(左、上、下)表现为Angelman综合征。

一项新的小鼠研究表明,与Angelman综合征有关的蛋白质的一种形式聚集在细胞核中,而这种形式对大脑发育至关重要1。研究结果为研究这种综合症指明了一条新的道路,这种综合症与某些类型的自闭症有着相同的根源。

如Angelman综合征结果要么是基因母本的丢失,要么是基因突变UBE3A它编码一种标记蛋白质降解的酶。但目前还不清楚这些突变如何导致这种疾病的标志性特征,包括发育迟缓、语言和运动障碍,通常还有自闭症。

这项新研究表明,研究人员可能会通过观察细胞核来找到答案。

“我们最近才发现细胞核中有很多UBE3A蛋白,”他说特点Elgersma他是荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯医学中心(Erasmus Medical Center)的分子神经科学教授,也是这项研究的负责人之一。

UBE3A制造同一种蛋白质的两种形式——一种较短的形式存在于细胞核中,另一种较长形式存在于细胞质中。Elgersma和他的同事发现,神经元中的大部分蛋白质是核形式的。

研究小组制造了两组不同的小鼠:一组只在细胞核中有UBE3A,另一组只在细胞质中有UBE3A。只小鼠蛋白质在细胞质中花更多的时间漂浮在水而不是游泳,使用更少的材料当筑巢和埋弹珠少于老鼠只有核蛋白质或控制——行为相似:Angelman综合征小鼠模型。

“当第一个行为结果出来的时候,我完全震惊了。没有人能预料到,即使是我,”埃尔格斯玛说。“我们是第一批表明核位置非常重要的人。”

看到看不见的:

核中UBE3A的含量之多也让该团队感到惊讶。

研究人员观察了这种蛋白质的两种类型在小鼠海马状突起中的分布情况,一种是人类干细胞,另一种是人类前额叶皮层的死后组织。在这三种蛋白质中,细胞核中的短蛋白占总蛋白质的70%至80%。

他们还证实,细胞核中UBE3A的缺失破坏了兴奋性脑信号和抑制性脑信号之间的平衡——类似于在《神经科学》中看到的不平衡小鼠模型如Angelman综合征。研究结果于今年6月发表自然神经科学

“我对他们的结果感到兴奋。我确实认为,核形式可能是最相关的社会行为,”说珍妮拉萨尔他是加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)医学微生物学和免疫学教授,没有参与这项研究。

其他人说,对UBE3A在细胞中的位置的关注为研究开辟了新的途径。

“我认为这是一个有趣的假设,也是一个伟大的实验。它提供了新的视角,也许我们应该考虑那些在细胞核里的东西。赛斯马戈利斯他是马里兰州巴尔的摩约翰霍普金斯大学的生物化学副教授。

因为细胞核中含有大部分的UBE3A蛋白,他说,目前还不清楚小鼠的行为特征是由于细胞核中缺乏UBE3A蛋白,还是只是整体上蛋白质更少。


引用:
  1. Trezza R.A.et al。Nat>221235 - 1247 (2019)PubMed