发布时间:2012-10-31 00:00 原文链接: 陈伯勋Cell子刊:双面蛋白

  来自乔治亚州立大学乔治亚医学院的研究人员发现两种蛋白之间独特的化学键能促进具备学习和记忆功能的大脑受体,不仅在其被需要的位置出现,而且当它们不再被需要的时候,还能清除它们。

  这项研究由乔治亚州立大学神经生物学家陈伯勋(Bo-Shiun Chen,音译)博士领导完成,他表示,NMDA受体能提高大脑细胞的活性和相互交流,具有重要的战略意义,就像是连接两个细胞的信息高速公路接收端的一个服务中心,这些位置也是大脑退行性疾病,比如阿尔茨海默症和帕金森病的靶向位点。

  在这篇文章中,研究人员发现了一种支架蛋白:SAP102,能与NMDA受体的一种亚基:GluN2B的两个位点结合,帮助稳定细胞表面受体。这两个位点中的一个很正常,但另外一个却作用强很多。当正常受体逆转时,那个更强的蛋白间作用会释放细胞内的受体,而较弱的那个则会穿梭于受体,降解或循环使用。

  “其中一个结合位点用于稳定细胞表面的受体,而另一个则去除受体,我们认为这是一种模式转变,此前我们从来不知道同一支架蛋白具有两种作用”,陈博士说。

  “我们相信通过了解这些受体的正常逆转,可以更多的理解如何能防止,譬如阿尔茨海默症之类的退化疾病中出现的正常受体丢失”,对于帕金森病患者,他们的受体会莫名其妙地退出与神经元相连的神经突触,或者信息通道,使其作用减弱。NMDA受体本来应该集中在与接收神经细胞相连的突触上,事实上这是锚定突触的一部分,陈博士说。

  有趣的是,这种关键蛋白:SAP102属于支架蛋白MAGUK 家族的成员,是这一家族中唯一一个已知直接导致疾病的成员――SAP102的突变会引发智力残疾。

  虽然所有的细胞都具备系统管理其表面大量受体的能力,但是对于阿尔茨海默症患者来说,这种去除过程被加速了,同时也出现了更多的受体被吞噬,以及更少的神经-神经交流,而能帮助建立和维持突触的神经递质谷氨酸也能与GluN2B结合。

  包含GluN2B 的NMDA 受体能长期开启,接收信息,因此能保持活性连续的细胞交流,从而促进学习和记忆。实际上这些受体会随着年龄的增加而数目自然减少,这可能就是年轻人更容易学习的原因之一。当需要去除一种受体的时候,GluN2B上就会被添加磷,改变其功能,因此它就不会再结合到支架蛋白上了。

相关文章

前瞻性研究发现:白内障或增加阿尔茨海默病风险

白内障与阿尔茨海默病有关联?中国学者在一项纳入30余万人群队列的前瞻性纵向研究发现,白内障可导致视觉皮层以及认知相关联的重要脑区——海马的结构变化和体积萎缩。他们的研究结果提示,白内障患者及时行手术治......

前瞻性研究发现:白内障或增加阿尔茨海默病风险

白内障与阿尔茨海默病有关联?中国学者在一项纳入30余万人群队列的前瞻性纵向研究发现,白内障可导致视觉皮层以及认知相关联的重要脑区——海马的结构变化和体积萎缩。他们的研究结果提示,白内障患者及时行手术治......

香港科大利用人工智能平台预测患阿尔茨海默病风险

阿尔茨海默病常起病于老年或老年前期,多缓慢发病,逐渐进展,以痴呆为主要表现,起病于老年前或者,多有同病家族史、病情发展较快。阿尔茨海默病(AD),又译为阿兹海默病、老人失智症、老年痴呆症、脑退化症,是......

AD模型小鼠全脑Aβ斑块及其周围多种结构的高精度全景图

在全脑范围同时获取多种结构的高分辨图谱,对于剖析脑功能及阿尔茨海默症(AD)等神经系统疾病的发病机制具有重要意义。当前,已有的成像技术和方法在实现大尺度、高分辨率的多种脑结构元素同步成像方面,面临挑战......

早期诊断阿尔茨海默病及基因治疗方案取得突破

阿尔茨海默病(AD)的诊断和治疗面临巨大挑战,患者常在晚期才被确诊。记者5月12日从香港科技大学获悉,由该校成立的香港神经退行性疾病中心研究团队在研发早期诊断AD及基因治疗方案方面取得突破,建立了一套......

治疗阿尔茨海默的明星药GV971国际多中心III期临床停止?

据EndpointsNews报道,绿谷制药的阿尔茨海默病(AD)药物GV-971(甘露特钠胶囊,商品名:九期一)的国际III期临床试验已经停止。其中已有5家临床试验中心证实了该消息。绿谷制药正在开展一......

香港科大利用人工智能平台预测患阿尔茨海默病风险

香港科技大学生命科学部讲座教授叶玉如11日表示,该校研究团队建立了一套人工智能风险预测评分系统,可用于预测人们患上阿尔茨海默病的风险,有助于进行早期风险筛查和疾病管理。香港科大研究人员介绍,阿尔茨海默......

42个阿尔茨海默病相关新基因揭示

在迄今为止最大的阿尔茨海默病遗传风险研究中,科学家发现了42个新的与该疾病发展相关的基因。研究结果表明,阿尔茨海默病患者大脑的退化可能与小胶质细胞有关。阿尔茨海默病是一种极其复杂且多因素的疾病。先前研......

阿尔兹海默症与长寿由同一关键因素影响

正常衰老过程中的认知能力会下降,尽管老年人经常患阿尔兹海默症,但它并不是正常衰老的一部分,目前还不清楚导致阿尔兹海默症的确切原因。一些风险因素可能会使人更容易患阿尔兹海默症,而年龄是最突出的因素。最新......

阿尔茨海默症发病新靶点发现

《自然》杂志子刊《自然•结构和分子生物学》日前在线发表了武汉大学人民医院神经内科教授张振涛和特聘教授叶克强为共同通讯作者的研究成果,这一研究揭示脑内Tau蛋白聚集的分子机制,为阿尔茨......