科学:抑制大脑过度兴奋的蛋白又找出百余种 抑突140新蛋

长江

来源：《科学》

发布时间：2016/9/12 15:02:13

抑制大脑过度兴奋的蛋白又找出百余种

小鼠大脑抑制性突触中的蛋白，结果找到了140种新蛋白
蛋白抑制性突触1（InSyn1） InSyn1蛋白水平下降，会导致周围脑组织过度兴奋 减少了微抑制电流的频率，以及在海马增加的兴奋性

美国杜克大学研究人员在最新出版的《科学》杂志上发表论文称，大脑抑制性突触比兴奋性突触简单的论断是错误的。他们利用一种新型生物识别技术，在抑制性突触中找到了超过百种过去没有发现的蛋白。这一发现不仅为治疗大脑疾病提供了新线索，同时也表明大脑的复杂程度远超想象，对抑制性突触的研究仍需深入。

突触是神经元之间联系并进行信息传递的关键部位，根据其对神经元活动的影响，可分为兴奋性突触和抑制性突触两大类。过去科学家们一直认为，抑制性突触要比兴奋性突触简单，因为这些突触结构中的蛋白种类相对较少。此前，科学家在抑制性突触中找到了大约40种蛋白，这些蛋白不仅在防止大脑过度兴奋方面起着关键作用，也塑造着大脑信号的模式。

此次杜克大学研究人员采用BioID生物识别技术，利用一种细菌酶来识别小鼠大脑抑制性突触中的蛋白，结果找到了140种新蛋白。“在过去50年里，这些蛋白就如同被锁进了保险箱，而今天我们把保险箱打开了。”研究人员这样形容这个令他们大吃一惊的发现。

全基因组关联研究显示，其中的27种蛋白与自闭症、智力障碍和癫痫有关。对这些蛋白机制的研究或可为理解和治疗这些疾病提供新途径。

虽然研究人员知晓大部分蛋白的功能，但有两种蛋白的功能却不清楚，即使基因组测序也没能提供相关线索。研究人员将这两种蛋白命名为抑制性突触1（InSyn1）和抑制性突触2（ InSyn2）。研究发现，神经元中的InSyn1蛋白水平下降，会导致周围脑组织过度兴奋，这表明该种蛋白对抑制性突触正常功能的发挥具有非常重要的作用。

研究人员指出，新的发现表明，大脑远比我们想象的复杂。此次在抑制性突触中找到这么多种蛋白，给未来癫痫等脑疾病的治疗以及长期记忆形成过程的研究，提供了很好的线索。（译文来源：科技日报 刘海英）

http://science.sciencemag.org/content/353/6304/1123



http://paper.sciencenet.cn/htmlpaper/20169121521360341036.shtm