作者:朱汉斌 来源:中国科学报 发布时间:2024/2/8 13:48:02
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研究揭示疾病基因在物种之间的差异性表达和功能

 

2月6日,暨南大学粤港澳中枢神经再生研究院教授李晓江、研究员杨伟莉团队通过猴、猪、鼠不同物种间的比较,揭示了PINK1蛋白在物种间存在表达水平的差异,对理解帕金森疾病在灵长类大脑的特异性病理特征有重要指导意义。相关成果发表于《动物学研究》。

PINK1被认为是一种线粒体激酶,可磷酸化Parkin和其它蛋白,PINK1和Parkin基因突变可因蛋白功能丧失而导致早发型帕金森病。体外大量实验充分证明PINK1磷酸化Parkin参与线粒体自噬而保护神经细胞。然而,啮齿类动物模型的研究并未发现有力的体内证据来支持PINK1缺失影响线粒体自噬并造成神经细胞死亡的理论。此外,PINK1基因敲除猪的研究也没有报道有神经变性的表型。

该团队前期对非人灵长类动物的研究表明,PINK1基因表达缺失可导致猴大脑中神经细胞的严重变性死亡,与PINK1敲除的小鼠模型及猪模型无明显神经细胞退变死亡的病理现象形成鲜明对比。为了进一步理解为何PINK1缺失会选择性造成灵长类脑中神经细胞死亡,研究人员比较了PINK1在猴、猪、鼠脑中的表达,发现PINK1蛋白选择性地在猴脑中表达及磷酸化包括Parkin等底物蛋白。

论文通讯作者杨伟莉表示,该发现揭示了疾病基因在物种之间的差异性表达对动物模型的病理特征有重要影响,也进一步证实了非人灵长类模型对研究PINK1功能及帕金森病至关重要。

上述工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、广东省自然科学基金、广州市科技计划项目和暨南大学等的大力支持。

相关论文信息:https://doi.org/10.24272/j.issn.2095-8137.2023.241

 
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