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生物通报道：来自西北大学芬堡医学院、密歇根大学以及北京大学生命科学学院的研究人员发现了脊椎动物DSCAM在轴突导向中的重要作用，揭示了介导脊椎动物netrin信号途径的受体具有此前未曾预料到的复杂性。这一研究成果发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）。

文章的通讯作者之一是北京大学生命科学学院院长饶毅教授。2007年，饶毅教授作为北京大学首位全球公开招聘的院长回国，随后带领国内学生发表了25年来中国首篇《细胞》论文。他还与多位科学家共同推动建立了中国科学院上海神经科学研究所、中国科学院上海交叉学科研究中心以及北京生命科学研究所。2008年，饶毅教授发表文章介绍绿色荧光蛋白及其发现者下村修、钱永健等，文章发表3天后，下村修和钱永健即获得诺贝尔化学奖。

其他两位通讯作者分别是饶毅教授的夫人吴瑛教授以及著名华人科学家管坤良教授。

饶毅教授的主要研究兴趣包括高等动物发育的分子信号和神经发育的分子机理。在这篇文章中，研究人员针对唐氏综合症细胞黏附分子（Down syndrome cell adhesion molecule，DSCAM）进行了分析，证明了脊椎动物DSCAM在轴突导向方面的重要作用，进一步说明了脊椎动物Netrin信号通路中受体的复杂性。

Netrins是与层粘连蛋白相关的高度保守的小分子分泌蛋白家族成员，在细胞迁移和轴突导向中发挥重要作用，其同源物已在多种模式动物中发现。Netrins分为两个亚家族：netrins和netrin-Gs，其中netrin-G亚家族成员之间高度相似。在2007年的一篇《Nature Neuroscience》文章中，饶毅教授等人发现了Netrin信号通路中的一个关键机制，为轴突导向和细胞迁移研究提供了重要资料。

DSCAM是轴突导向和树突分枝必需的细胞因子，但脊椎动物中DSCAM的功能机制此前尚不清楚。为了解答这一谜题，研究人员利用特异性siRNA敲除DSCAM，或通过表达DSCAM缺陷型突变体，构建了DSCAM突变模型。他们发现，这抑制了体外netrin诱导的轴突分枝以及连合轴突的转向。此外，在转染细胞中，DSCAM无需DCC即可介导netrin信号，激活Fyn和Pak1的磷酸化。

这些发现证明了脊椎动物DSCAM在轴突导向中的重要作用，表明DSCAM是netrin-1的一个受体，同时也反映了介导脊椎动物netrin信号通路的受体具有此前未曾预料到的复杂性。

（生物通：张迪）

原文检索：
DSCAM functions as a netrin receptor in commissural axon pathfinding.
Down syndrome cell adhesion molecule (DSCAM) is required for axon guidance and dendrite arborization. How DSCAM functions in vertebrates is not well understood. Here we show that DSCAM is expressed on commissural axons and interacts with Netrin-1, a prototypical guidance cue for commissural axons. The knockdown of DSCAM by specific siRNA or blockage of DSCAM signaling by overexpression of a mutant lacking its intracellular domain inhibits netrin-induced axon outgrowth and commissural axon turning in vitro. SiRNA-mediated knockdown of DSCAM in ovo causes defects in commissural axon projection and pathfinding. In transfected cells, DSCAM by itself, in the absence of DCC, is capable of mediating netrin signaling in activating phosphorylation of Fyn and Pak1. These findings demonstrate an essential role of vertebrate DSCAM in axon guidance, indicating that DSCAM functions as a receptor of netrin-1. Our data suggest previously unexpected complexity in receptors that mediate vertebrate netrin signaling.