德雷克塞尔大学的研究人员发现了一种新颖的监管机制在大脑中必不可少的做出正确的类型的蛋白质,促进健康的大脑功能,及其故障可能是阿尔茨海默病的早期发展的贡献者。
脑细胞不断发生变化的响应环境刺激和记录新的记忆。如此复杂的大脑能力依赖于大脑细胞产生不同的功能变异的能力相同的使用过程称为蛋白质替代RNA拼接。
最近的研究报告缺陷基因的RNA拼接在老年痴呆症患者的大脑,导致的结论是,连接中断阿尔茨海默病的一项指标。原因这些拼接中断大脑中仍然未知,已阻碍了治疗的发展集中在这一缺陷。
领导的团队名叫Akanksha博,一个博士生,菲利斯Elefant博士生物学教授,德雷克塞尔大学艺术与科学学院的研究人员,是第一个发现Tip60酶的作用在绑定到特定的RNA在大脑中控制如何拼接。
这个函数是特别重要的,研究人员建议,因为这样的RNA拼接最终生成所需的蛋白质多样性学习和记忆和大多数的RNA Tip60结合编码基因与老年痴呆症。
德雷克斯2018年的一项研究Elefant的实验室表明酶Tip60的恢复创建了一个平衡的酶在阿尔茨海默氏症的大脑和扭转症状模型系统。在研究的基础上,Elefant、博和他们的团队的研究结果发表在神经科学杂志》上——发现Tip60不仅调节基因的激活RNA,它还调节RNA拼接的方式来生成不同蛋白质变异,这已被证明有助于逆转阿尔茨海默氏症的症状。
“我们曾表明Tip60酶水平枯竭在老年痴呆症患者的大脑,这消耗的结果在某些基因灭活。然而,有了这个新的RNA拼接功能,我们现在显示Tip60也不是绑定到大脑中的RNA,允许适当的拼接和可能导致的一些剪接缺陷在阿尔茨海默氏症,”Elefant说。
研究人员发现,恢复枯竭的Tip60阿尔茨海默氏症模型,不仅救助基因激活,而且部分防止拼接中断——证明Tip60酶可以防止药物目标两个不同的进程,在阿尔茨海默氏症出错。
“RNA是至关重要的编码、解码、监管和基因的表达,”Akanksha基金会博说。“在阿尔茨海默氏症的大脑,不仅是生产的RNA被关闭,但也RNA被组装生成蛋白质的方式是不正确的。这是一个重要的拼图在阿尔茨海默病,对理解疾病原因打开了新的大门。”
Elefant实验室德雷克塞尔还探讨环境变化会影响阿尔茨海默氏症。
”超过95%的阿尔茨海默氏症病例都没有一个清晰的遗传与父母联系由于外部因素,它们零星出现,或表观遗传学,”博说。“我们想知道为什么环境变化如何影响阿尔茨海默氏症,这可能发生的方法之一是通过酶研究,Tip60。”
这些发现可能导致药物设计的重要发展和治疗阿尔茨海默氏症,根据团队。
“如果我们能找出哪些基因被改变赤字出现之前,有可能这些RNA变化可以作为生物标志物识别早期阿尔茨海默氏症,”博说。
参考:博,Krick K,公元前Karisetty盔甲EM,海勒EA Elefant f . Tip60的小说rna结合功能调节可变剪接pre-mRNA目标与阿尔茨海默氏症。J >。2023年2月27日在线发表。doi:10.1523 / jneurosci.2331 - 22.2023
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