维护大脑正常发育的蛋白

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[生物通讯]加州大学圣地亚哥分校的研究人员宣布，他们找到了了解大脑如何发育以及神经元移动有缺陷时发生的相关脑病的一种必要蛋白。有关研究结果已先期发表在6月8日期《自然遗传学》杂志的网络版上，随后将发表在7月期的印刷版上。

研究人员发现，正常的大脑发育需要14-3-3 epsilon，这是普遍存在于从酵母到哺乳动物中的蛋白家族的一员。在研究人类或小鼠的大脑发育时，研究人员发现，当该蛋白缺陷或缺失时，就会发生脑死亡或严重大脑畸形。

“这是首次在哺乳动物中证明14-3-3 epsilon是大脑发育所必需的。”文章的高级作者、小儿科和医学副教授Anthony Wynshaw-Boris博士说道。“我们还证明Miller-Dieker综合症－－一种罕见但很严重的脑病的病人，其一条染色体总是缺失编码该蛋白的基因。Miller-Dieker综合症是平脑畸型(lissencephaly)的一种，指大脑表面平坦，缺少脑沟。

在正常的大脑发育中，神经元会迁移到大脑的各个部位。平脑畸形是大脑一种严重的发育缺陷，是大脑深处生长的神经元无法正常迁移到海马区和皮层等区域导致的。除大脑表面平坦外，还会出现皮层增厚，皮层不是由6层而是4层组成。儿童Miller-Dieker综合症患者出现严重的大脑平坦，诱发严重的智力迟钝、癫痫和早亡。

许多大脑平坦儿童中，17号染色体的一个区域（17p13.3）上LIS1基因或是缺失或是突变。LIS1在染色体上的位置与14-3-3 epsilon 基因相当近。大脑平坦病人只是缺失一拷贝的LIS1，但从未缺失14-3-3 epsilon；而Miller-Dieker综合症病人则是同一条染色体上两个基因都缺失。

Wynshaw-Boris的研究小组曾发现一个与LIS1直接发生直接相互作用、并与神经元迁移有关的基因－－NUDE，有关研究结果发表在2000年12月20日的《神经元》杂志上。而在当前这篇新研究中，Wynshaw-Boris的研究小组通过研究缺失14-3-3 epsilon基因的小鼠又证明，14-3-3 epsilon 与NUDEL结合，这或许可以解释14-3-3 epsilon 在神经元迁移中必不可少的作用。

Wynshaw-Boris解释说，NUDEL通过与另一分子化合物Cdk5/p35相互作用磷酸化。通过结合磷酸化的NUDEL，14-3-3 epsilon 保护NUDEL不丧失与其它分子发生互作的磷酸化作用，因此巩固了其在神经元迁移中的作用。

“这项研究不仅揭示了14-3-3 epsilon的一个新功能，而且还为研究Miller-Dieker综合症病人为何大脑平坦问题更严重提供了分子解释。”Wynshaw-Boris说。

这项研究由美国国家神经疾病与中风研究所和加州大学圣地亚哥分校医学基金会资助。（生物通编译）