脂質作為細胞膜組分和信號分子，對神經系統(tǒng)的發(fā)育與功能至關重要。多種參與脂代謝的基因突變后導致神經系統(tǒng)疾病。但脂質種類繁多并在合成代謝通路中相互轉化，哪些脂質參與調控神經發(fā)育及其相關調控機制是神經生物學領域的重大科學問題。
中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所研究員張永清實驗室以傳統(tǒng)的模式生物果蠅為材料，通過遺傳篩選，發(fā)現(xiàn)糖鞘脂 (GSL) 合成通路中的多個基因調控神經突觸的生長。進一步的遺傳分析結合脂質特異抗體染色發(fā)現(xiàn)GSL甘露糖-葡萄糖神經酰胺 (MacCer) 促進突觸生長。GSL在生物膜上與固醇組裝成脂筏。通過藥物學實驗結合遺傳分析發(fā)現(xiàn)MacCer促進突觸生長依賴于脂筏。
許多蛋白與脂筏結合并參與信號轉導，例如生長因子Wnt1/Wingless (Wg)可特異地與脂筏結合并激活信號通路促進突觸生長，并且Wg信號通路的激活依賴于其與脂筏的結合。進一步的研究表明MacCer在神經突觸中與Wg共定位，并正調控Wg水平從而影響Wg信號通路活性。為了進一步研究MacCer是如何與Wg相互作用的，他們與法國馬賽大學教授Jacques Fantini實驗室合作，通過分子模擬和脂質生化試驗發(fā)現(xiàn)，Wg中有一個包含15個氨基酸的短肽能特異性地與MacCer結合。進一步的體內實驗驗證兩者的結合影響MacCer與Wg共定位并調控神經突觸的生長。綜上所述，該研究首次發(fā)現(xiàn)糖鞘脂MacCer通過調控Wg信號通路促進突觸發(fā)育。
該研究結果于10月25日在線發(fā)表于國際期刊eLife。張永清實驗室博士后黃琰為論文第一作者。該研究得到科技部、國家自然科學基金委和中科院的支持。
合作咨詢
肖女士
021-33392297
Kelly.Xiao@imsinoexpo.com
2006-2025 上海博華國際展覽有限公司版權所有（保留一切權利）
滬ICP備05034851號-57
