PNAS：研究揭示智障相关蛋白分子机制 CDKL5蛋白 兴奋性突触

顾汉现

作者：熊志奇等 来源：PNAS

发布时间：2013-5-21 14:07:49

研究揭示智障相关蛋白分子机制

近日，记者从中科院上海生科院神经所获悉，该所研究员熊志奇小组在最新的研究中，揭示了智障相关蛋白CDKL5在兴奋性突触发育中的重要作用，增进了对CDKL5相关疾病机理的理解。相关研究在美国《国家科学院院刊》在线发表。

智障是一类严重危害儿童身心健康的疾患，不仅给患儿带来痛苦，也给家庭和社会带来沉重负担。对这类疾病的发病机理进行研究能为日后寻找有效防治办法提供关键信息。位于X染色体上的CDKL5基因编码了一种蛋白激酶，科学家从患有严重智障并伴随幼儿痉挛症的一类患儿中发现这个基因的突变。但目前人们对于CDKL5在神经系统发育中的功能知之甚少。

此前，该研究组发现，CDKL5是一种在大脑中高表达的蛋白，并在神经元树突及轴突的形成过程中发挥关键作用。在熊志奇的指导下，研究生朱永川、李丹及合作者研究发现，CDKL5在发育晚期的神经元中特异定位于兴奋性突触，并且控制突触的数量和树突棘的大小。突触是神经元间信号传导的特殊结构，神经系统的各项功能，包括学习记忆和认知功能都依赖于突触准确有效的信息传导。因此，CDKL5对突触发育的调控作用可以解释为何其突变后会引起病人智障。

通过与中科院上海生科院生化细胞所研究员曾嵘合作，他们发现PSD-95（一个调控兴奋性突触结构和功能的关键蛋白）与CDKL5相互作用。进一步的实验发现，PSD-95通过其自身的棕榈酰化修饰来招募CDKL5分子进入突触，并参与突触的发育。

神经所的这项工作揭示了CDKL5在兴奋性突触发育中的重要作用，找到了CDKL5定位于突触的分子机制，并且提出CDKL5的特定突变可能致病的原因。（黄辛）

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PNAS发表论文摘要（英文）：

http://www.pnas.org/content/earl ... d-abd9-595f5ef6b229