捕捉神经干细胞分化之重要调控蛋白的3D影像

        Salk研究所与加州大学圣地亚哥分校的研究人员合作，利用高分辨率的3D影像，捕捉神经系统发育过程中重要的蛋白质开关Scp1之作用。他们的研究结果发表于12月8  日的Molecular  Cell中，为Scp1之小分子抑制剂的设计提供了一个模板。

        Scp1  是调控神经细胞前体发育成为成熟神经元的重要开关。开启及抑制这个开关会影响神经细胞的分化时间。

        分子开关控制着胚胎干细胞分化成不同的组织类型。因此操控不同的开关将可以让科学家转换胚胎干细胞成为特殊的细胞类型。

        研究人员于去年时发现，Scp1可以静默非神经细胞的神经元特殊基因。如果能利用特异性抑制剂，将有助于研究人员观察胎儿神经系统的发展，也可以让医学界将胚胎干细胞提升为具有特殊功能的神经细胞，而用于治疗上。

        Scp1  属于一组名为小型羧端磷酸酶(SCPs)的蛋白质，这种蛋白质几乎在身体的所有组织中表现。当Scp1活化时，可以防止酵素RNA聚合酶  II在神经细胞基因不该表现的区域如皮肤、肌肉和肝脏组织中，读取和启动这些神经细胞基因。在神经系统中，Scp1被关闭，使RNA聚合酶  II可以有效地转录神经细胞的基因信息，并且使神经系统的干细胞成熟为特殊的神经元。

        激酶可以为RNA聚合酶  II加上一个小的磷酸盐基团，使RNA聚合酶  II继续转录基因，而Scp1则会移除小的磷酸盐基团，使RNA聚合酶  II停工。在这项新研究中，研究人员分析了Scp1和RNA聚合酶  II，并且获得了Scp1如何附着于RNA聚合酶  II尾端重复的七个胺基酸残基的3D影像。

        研究人员也发现到，这七个胺基酸中只有三个胺基酸，与Scp1去除与RNA聚合酶II结合的磷酸盐之能力有关。 (责任编辑：泉水)

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