2017年12月，國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊Biochimica et Biophysica Acta-General Subjects正式發(fā)表“發(fā)育與疾病相關(guān)基因”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室謝維課題組博士研究生吳俊等人的研究工作(Proteolytic maturation of Drosophila Neuroligin 3 by tumor necrosis factor alpha-converting enzyme in the nervous system. Wu, J., Tao, N., Tian, Y., Xing, G., Lv, H., Han, J., Lin, C., and Xie, W.* Biochimica et Biophysica Acta-General Subjects (2017) 1862, 440-450 doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.10.021).
Neuroligin（Nlg）家族蛋白是一類(lèi)在神經(jīng)突觸的形成、發(fā)育以及功能行使中具有重要作用的細(xì)胞粘附分子，其基因突變與自閉癥、精神分裂癥等精神類(lèi)疾病相關(guān)。Nlgs蛋白翻譯后加工是其成熟和功能發(fā)揮的重要環(huán)節(jié)：哺乳動(dòng)物通過(guò)Nlg1的剪切調(diào)節(jié)神經(jīng)活性，果蠅DNlg2的剪切是其成熟所必須。本研究揭示果蠅DNlg3加工剪切的獨(dú)特機(jī)制與功能。研究發(fā)現(xiàn)DNlg3被剪切具有神經(jīng)特異性。在體和體外實(shí)驗(yàn)都證明TACE蛋白酶介導(dǎo)DNlg3在其胞外的乙酰膽堿樣結(jié)構(gòu)域發(fā)生剪切，剪切產(chǎn)生N端片段 (NTF)和依然錨定在膜上的short DNlg3 (sDNlg3)。DNlg3剪切發(fā)生在高爾基體中，而有別于大多數(shù)膜蛋白包括小鼠Nlg1在細(xì)胞膜上才被剪切的方式。行為學(xué)分析結(jié)合遺傳學(xué)方法的研究進(jìn)一步揭示DNlg3剪切產(chǎn)生的sDNlg3對(duì)果蠅運(yùn)動(dòng)能力的正常維持至關(guān)重要。
本研究主要揭示一種DNlg3被剪切的新分子機(jī)制以及神經(jīng)系統(tǒng)DNlg3的成熟對(duì)調(diào)節(jié)果蠅行為的重要性。此項(xiàng)研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目和國(guó)家973計(jì)劃的資助。
