通过“脆弱X染色体的朋友”基因洞察大脑

我们可以从一个人的朋友那里了解到很多关于他的事情。这适用于人，也适用于基因和蛋白质。埃默里大学的科学家们一直在研究一种基因，我们将其称为“脆弱x染色体的朋友”

脆性X染色体综合征是最常见的遗传形式智力障碍该研究由世界各地的研究团队进行，并考虑到药物发现和临床试验。它是由FMR1基因的破坏引起的。

在伊朗少数家庭中发现的一种独立形式的遗传智力残疾中，一种名为ZC3H14的基因发生了突变。细胞生物学副教授Ken Moberg博士和生物学教授Anita Corbett博士及其同事的两篇论文表明，FMR1和ZC3H14实际上是朋友。

这一发现为FMR1和ZC3H14的功能提供了新的见解;证据来自于在果蝇和老鼠。最新的论文发表在杂志上细胞的报道(开放获取)，本周出版。

科学家们发现，由FMR1和ZC3H14编码的蛋白质会在细胞中粘在一起，它们停留在相同的地方。这两种蛋白质有相关的功能:它们都调节神经元中的信使RNA，这解释了它们对学习和记忆的重要性。

众所周知，脆性X蛋白(FMRP)可以控制蛋白质的产生以响应神经元中的信号，但是细胞的报道Moberg说，这篇论文表明，FMRP也在调节连接在信使rna上的“尾巴”的长度——这是科学家们在多年研究FMRP和脆性X之后没有意识到的。

在果蝇中，ZC3H14被称为dNab2。之前的研究显示，这种基因的突变会阻碍果蝇的飞行和爬树，并损害它们在求偶期间形成的记忆。

在这篇新论文中，研究人员指出，dNab2突变果蝇在学习躲避难闻气味时也存在问题。研究人员表示，在这项学习任务中，dNab2和FMR1的果蝇版本共同工作。然而，它们调控的rna集合并不完全重叠。

埃默里大学的几个实验室对这项研究做出了贡献，包括人类遗传学主席斯蒂芬·沃伦博士的实验室，细胞生物学主席Gary Bassell博士和James Zheng博士。该书的第一作者细胞的报道这篇论文是前遗传学和分子生物学研究生Rick Bienkowski博士写的。

Moberg说:“如果没有神经科学的力量，特别是埃默里大学脆弱X染色体社区的力量，我们不可能完成这项工作。”

Corbett和Moberg在dNab2/ZC3H14上的合作在2009年加速，当时德国和伊朗的研究人员联系了他们，讨论与人类智力缺陷的联系。这也推动了第一个在酵母中检测Nab2功能的Corbett进入基因敲除小鼠的领域。

她的实验室对缺乏ZC3H14的小鼠进行了研究，由神经科学家Paul Garcia(医学博士、博士)和Andrew Escayg(博士)进行，该研究发表在6月份的杂志上人类分子遗传学。

与突变果蝇相似，这些老鼠表现出工作记忆受损和大脑发育改变。结合突变小鼠和果蝇的研究将揭示更多关于rna结合蛋白在学习和记忆中的功能，Corbett说。

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