Molecular Cell: 韩俊海课题组揭示智力障碍相关蛋白PQBP1调控蛋白质翻译延伸的分子机制

发布者:许峰发布时间:2021-03-04浏览次数:13


2021122日,国际知名学术期刊Molecular Cell正式接收了“发育与疾病相关基因”教育部重点实验室韩俊海课题组沈玉倩博士、张子超副研究员和程珊珊博士后等的研究工作:PQBP1 promotes translational elongation and regulates hippocampal mGluR-LTD by suppressing eEF2 phosphorylation。此项研究工作由张子超副研究员和韩俊海教授共同指导完成,同时得到了东南大学刘安副研究员,苏州大学夏淑婷副研究员、加拿大多伦多大学加正平教授、东南大学谢维教授等大力协助。

智力障碍是一种常见的神经发育障碍性疾病,其中约15%的智力障碍患者是由于X染色体基因突变所导致的。X染色体的多聚谷氨酰胺结合蛋白1基因(PQBP1)突变会导致智力障碍和儿童孤独症,但是其致病机理尚不清楚。针对该问题,该团队制备了PQBP1基因的条件性敲除小鼠,发现在海马神经元中敲除PQBP1导致认知功能显著下降,并揭示基因条件性敲除小鼠的认知功能障碍是由于代谢型谷氨酸受体依赖的突触长时程抑制受损所引起的。进一步研究揭示PQBP1竞争性地结合非磷酸化的翻译延伸因子eEF2,抑制eEF2K介导的eEF2磷酸化过程,调控了代谢型谷氨酸受体依赖的突触长时程抑制。研究显示在正常小鼠的海马中注射干扰PQBP1/eEF2结合的多肽,同样导致mGluR-LTD受损,引起认知功能障碍。该研究还揭示PQBP1通过抑制eEF2K介导的eEF2磷酸化调控蛋白质翻译的机制在所有细胞中普遍存在。该研究揭示了PQBP1作为eEF2K/eEF2通路的一种全新调控方式,为PQBP1突变或多拷贝重复导致智力障碍的致病机理提供了新的解释。同时,为eEF2/eEF2K通路异常相关的神经精神疾病、病毒感染以及癌症等疾病提供了潜在的治疗靶点。

该工作得到了国家自然科学基金和江苏省优秀青年科学基金项目资助。



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