Nat Commun：AMPA受體的生物合成與大腦功能的關(guān)系

來源：作者：人氣：-發(fā)表時間：2017-07-11 09:05:00【大中小】

最近，科學家們發(fā)現(xiàn)了人體大腦中AMPA類谷氨酸鹽受體的生物合成的生物學意義。AMPA受體時大腦中大量存在的一類神經(jīng)遞質(zhì)受體，它由多個蛋白質(zhì)亞基組成，最初在細胞內(nèi)部裝配，之后傳遞到神經(jīng)突觸進行信號的傳遞以及信息的加工。遺傳突變引發(fā)的該受體的裝配的缺陷會導致嚴重的智力障礙以及認知能力的缺陷。研究者們的結(jié)果表明該受體對于人體大腦的正常功能的行使具有十分重要的作用。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在最近一期的《nature communications》雜志上。

AMPA受體的生物合成與大腦功能的關(guān)系
圖片來源：Albert-Ludwigs-Universit?t Freiburg

利用高分辨率的蛋白質(zhì)組學分析手段，科學家們從大腦膜組織中鑒定出了一類AMPA受體，該類受體與神經(jīng)遞質(zhì)中的AMPA受體具有明顯的區(qū)別：前者存在于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，它對于突觸中的受體復合物的形成起到了承接的作用。在大腦受到病毒感染的時候，這類蛋白加工的過程受到了抑制，進而神經(jīng)突觸中的AMPA受體的水平大幅降低。最終，神經(jīng)突觸的信號傳遞遭到了嚴重的紊亂。

在人腦中，AMPA受體的生物合成的缺陷可能由相關(guān)的基因突變造成，其中抑制即編碼AFRRS1I蛋白的基因。研究者們發(fā)現(xiàn)不同的FRRS1I蛋白的突變會導致患者出現(xiàn)大腦嚴重紊亂的癥狀：他們的智力出現(xiàn)障礙，語言學習的能力降低或缺失。對于科學家們來說，這些癥狀對于研究AMPA受體生物合成紊亂的上下游生物學機制提供了有效的信息。

早在2012年，Bernd Fakler等人就發(fā)現(xiàn)AMPA受體能夠與超過30種蛋白相互作用，其中包括FRRS1I。這一最新的研究則為揭示這些蛋白間的相互作用的原理以及效應提供了線索。

參考文獻

AMPA-receptor specific biogenesis complexes control synaptic transmission and intellectual ability