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研究发现一种与神经细胞连接相关的关键基因

2005-07-10 12:32 杨淑娟 生物谷 阅读 0
核心摘要: 贝勒医学院的研究人员发现了一种名为sec15的关键基因,该基因在神经细胞形成正确连接中起重要作用。通过果蝇大脑的遗传学分析,研究揭示了sec15蛋白作为exocyst复合体的一部分,参与囊泡运输和蛋白质定位,从而影响神经元连线的精确性。这一发现为理解大脑复杂连线的细胞生物学基础提供了新线索。

复杂的人类大脑,或者更精确地说,神经细胞如何能在总共只有不到30000个基因的情况下形成数十亿个连接,仍然是科学上的最大谜团之一。现在,贝勒医学院的Robin Hiesinger和Hugo J. Bellen发现了一种在大脑连线过程中起到关键作用的基因,至此这个谜团浮出了冰山一角。这项研究的结果公布在最新一期的《Neuron》杂志上。

研究人员惊奇地发现一种exocyst变体具有特殊的缺陷。目前,人们对大脑连线的细胞生物学基础还知之甚少。这项新研究则为解决这个老问题给出了新的“门把手”。

通过使用先进的遗传学技术对果蝇大脑进行分析,研究人员发现了一种叫做sec15的基因是神经细胞选择恰当的连接靶标所必需的。

Sec15蛋白是一个在酵母囊泡细胞外分泌中必需的蛋白复合体——exocyst的一个部分。囊泡是能够将蛋白质从一个地方转移到细胞中另外一个位置的小器官。缺少sec15的果蝇大脑的神经元不但其神经元连线模式发生异常,而且校正神经元接触选择所需的蛋白质也被错放。

先前已经知道这些细胞的大多数接触蛋白在时间和空间上表现出了高动态表达模式,但是它们如何在正确的时间和正确的地点表达仍然是个谜。这项研究则回答了这个问题的一个部分。

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