《科学》
研究总结RNA监控在健康与疾病中的作用
近日,美国国家癌症研究所Sandra L. Wolin与罗切斯特大学Lynne E. Maquat合作总结了细细胞RNA监控在健康与疾病中的作用。相关论文11月15日发表于《科学》。
研究人员表示,靶向有缺陷的RNA降解的众多质量控制途径在塑造哺乳动物转录组和预防疾病中起着关键作用。
因此,研究人员总结了这些途径,其可监控非编码RNA(ncRNA)和蛋白质编码信使RNA(mRNA)的生物合成中的大多数步骤,降解无法与一种或多种蛋白质形成功能复合物的ncRNA,并消除编码异常的、潜在毒性蛋白质的mRNA。多种RNA监控途径的组成中的突变表现为疾病。一些突变的特点是干扰素产生增加,表明这些途径的主要作用是防止异常的细胞RNA被识别为“非自身”。其他突变在癌症中很常见,或导致发育缺陷,这表明 RNA监控在细胞和机体中的功能。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1126/science.aax2957
ISR的激活介导DS的行为和神经生理异常
美国贝勒医学院Mauro Costa-Mattioli和美国加州大学旧金山分校Peter Walter研究组合作发现,整合应激反应(ISR)的激活介导了唐氏综合征(DS)的行为和神经生理异常。相关论文发表在11月15日出版的《科学》上。
他们发现,ISR是一种维持蛋白稳定的信号网络,已在DS小鼠和患有DS的个体的大脑中被激活,从而对翻译进行了重新编程。通过抑制ISR诱导的双链RNA激活的蛋白激酶或增强真核翻译起始因子eIF2-eIF2B复合体的功能,来抑制ISR的遗传和药理作用,并逆转翻译变化和抑制突触传递,来拯救DS小鼠的突触可塑性和长期记忆缺陷。因此,ISR在DS中起着至关重要的作用,这表明对ISR的调整可能会提供有希望的治疗干预方法。
据了解,DS是最常见的智力障碍遗传原因。蛋白质稳态对于正常的大脑功能至关重要,但对其在DS病理生理中的作用知之甚少。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1126/science.aaw5185
《细胞》
神经回路周期性重塑调控雌性性行为时间
近日,美国斯坦福大学Nirao M. Shah及其课题组揭示了神经回路的周期性重塑参与调控雌性性行为的时间。该项研究成果11月14日在线发表于《细胞》。
行为与内部状态密不可分。研究人员确定了一种将雌性性行为与发情(发情周期的排卵期)联系起来的神经机制。研究人员发现在腹内侧下丘脑(VMH)中表达孕激素受体(PR)的神经元是活跃的,并且在此行为过程中是必需的。然而,激活这些神经元并不会引起非发情期雌性的性行为。
研究人员发现,PR阳性VMH神经元对前腹侧室旁核(AVPV)的核改变在整个5天的小鼠发情周期中发生变化,并且发情期间的末端和功能连接增加了约3倍。这种连通性的周期性增加是在成年雌性中发现的,而在雄性中没有,并且由PR阳性VMH神经元中的雌激素信号传导调节。
研究人员进一步表明,这些联系对于雌性的性行为至关重要。因此,成年雌性大脑中行为显著连接的雌激素调节结构可塑性将性行为与发情周期的发情阶段联系起来。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.10.025
《中国科学报》 (2019-11-19 第2版 国际)