神经元功能的演替线

信使rna的一个特定区域，3' untranslation region (3' utr)，对细胞的正常功能起着重要的作用。在胚胎发育过程中，数百个rna中的3' utr只在神经元中延长，这对大脑细胞的正常功能至关重要。弗莱堡马克斯普朗克免疫生物学和表观遗传学研究所Valérie Hilgers的实验室现在能够证明，在果蝇中，一种优雅而稳健的机制确保了3'UTR的扩展过程。在他们最新的研究中，他们首次描述了一种功能接管的分级机制，从蛋白ELAV开始，作为神经元转录信号的主调节器，而第二指挥蛋白FNE只有在主调控蛋白缺失时才会被激活。

神经元，也称为神经细胞，在我们的大脑中发送和接收信号。它们在许多方面特别复杂和独特:神经元不像许多其他类型的细胞那样分裂或再生，它们的作用可以是兴奋性、抑制性或调节性，功能可以是运动性、感觉性或分泌性。

RNA分子在确保神经元正常运作。几乎所有已知的人类神经或神经退行性疾病都与RNA调控失灵有关。在基因表达，信使RNA分子(mRNAs)是从DNA转录出来的，然后翻译成一个蛋白质。但RNA并不仅仅是DNA和蛋白质之间的中间体。RNA具有重要的调节作用。

mRNA分子的一些区域没有被翻译成蛋白质，例如3'非翻译区域(3' utr)，在mRNA终止密码子后紧跟着蛋白质编码区域。有趣的是，3'UTR本身有很多调控作用。例如，它可以决定基因在何时何地活跃，决定蛋白质在细胞中的何处找到它的位置，并在突触的形成和记忆的维持中发挥特殊作用。

独特的RNA机制该方法将神经细胞与其他细胞区别开来:在许多mrna中添加一长段非编码序列。这种现象被称为“3’utr扩展”，对于神经元保持其独特的特性和正常功能至关重要。

ValérieHilgers在弗赖堡的免疫生物学和外膜遗传学MPI的实验室侧重于这种独特的RNA加工机制。在以前的实验室的工作中，发现在果蝇中，蛋白质ELAV对于促进神经元的3'UTR延伸是重要的。在这项研究中，团队旨在了解更多关于ELAV的更多信息。

Elav作为神经元生物学的母体监管机构

事实证明，ELAV是一个所谓的“大师监管机构”。在生物学中，母体调节剂是被视为对控制细胞的整个调节程序负责的蛋白质。因此，他们自己负责重要的，转型性事件。没有它们，无法进行变革事件。依靠一个单一的效应器进行此类重要任务，将细胞置于风险;这就是为什么通常，几种蛋白质共享工作生物系统。

但科学家发现了一种不寻常的稳健性系统，可确保在果蝇中的神经元素转录签名的形成和维持。“在正常情况下，ELAV作为主监管机构并单手中调解3'UTR延伸。有趣的是，它还抑制了同一家族的另一个基因的外显子的表达。但如果我们将系统放在压力下突变ELAV，我们可以表明，表达新的激活形式的FNE，这将转向核，以便在缺席的情况下迁移到核心中，“司法卡拉斯科说，这项研究的第一个作者表示继承

该团队称之为迄今未知的机制外泻（外显着激活救援）。“考虑到”3'UTR延伸“对于神经元的正常运作的重要性，使用这种强大的机制是有道理的，在这种情况下明确定义，”ValérieHilgers说，他也是综合生物学中心的CIBSS-Center弗里堡大学的卓越群体信号研究。

这种新的洞察力和外部机制是未来研究的承诺大道。ELAV是动物中最好的蛋白质之一;它在每只动物的每个神经细胞中都存在。例如，在人类中，ELAV蛋白参与了许多神经疾病。Elav如何影响神经元健康的具体机制尚不清楚。弗赖堡的Hilgers Lab希望了解ELAV蛋白是如何对RNA作用的，以保持神经元健康。

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