研究发现哺乳动物大脑发育中尺寸调节的新途径

        霍华德休斯医学研究院的研究人员发现了发育中的哺乳动物大脑尺寸调节的一种新途径。他们确定出了一个控制分裂中的神经祖细胞在发育过程中方向被分开的信号途径。

        这些细胞在发育中被劈开的方式非常重要。因为神经形成的稍后阶段，垂直分裂产生能继续分化的两种成熟的神经元，而水平分裂则产生一个神经元和一个能继续支持大脑生长的祖细胞。

        研究人员推测这种类型的调节性决定点可能在确定哺乳动物大脑最初尺寸上起到一个重要的作用。导致大脑发育太小或者太大的遗传性疾病还可能影响这种发育途径。研究人员将这些发现公布在7月15日的Cell杂志上。

        其他的一些研究人员证明分裂的皮层的神经祖细胞中的劈开面方向决定子细胞的命运。但是有关调节劈开方向的的分子信号机制目前还不清楚。

        对果蝇和线虫的研究显示叫做异源三体G蛋白（heterotrimeric G proteins）的调节性分子在确定掌控细胞劈开方向的有丝分裂纺锤体运动方向中起到一定的作用。

         利用胚胎小鼠大脑作为模型，Sanada和Tsai试图确定G蛋白是否在发育中的哺乳动物大脑中起到一定的作用。在最初的实验中，他们削弱了发育的小鼠大脑中异源三体G蛋白Gβγ亚单元的功能。结果，他们看到了对细胞劈开方向的明显的干扰。为了确定Gβγ的损伤是否对细胞命运造成直接的影响，研究人员破坏了子宫中小鼠大脑中的Gβγ信号，然后分离出祖细胞以研究离体作用。这些研究表明损伤Gβγ确实能够导致神经元的过度生产，即子细把都走了神经元发展途径。因此，研究人员认为Gβγ确实控制着劈开的方向和子细胞的身份。

        通过对果蝇和线虫的不对称细胞分裂的研究表明一类特殊的蛋白——AGS3和哺乳动物的mPins是G蛋白的上游调节因子。研究人员的分析结果表明AGS3确实在祖细胞中发生了表达，并且当沉默胚胎小鼠大脑中的AGS3表达时，导致的异常情况与Gβγ信号被干扰时的状况类似。

        这项研究发现了Gβγ在神经细胞扩增中的作用。接下来，研究人员将会努力找出它的信号决定有丝分裂期间纺锤体方向并因此决定细胞劈开方向的机理（生物通记者杨淑娟）。 (责任编辑：泉水)

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