Идентифицирован белок, контролирующий формирование мозга

Исследователи из Университета Торонто идентифицировали белок, играющий ключевую роль в развитии нейронов. Это открытие может углубить понимание работы мозга и возникновения таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера.

Аспирант Джон Калларко в лабораториях профессоров Бена Бленкоу (Центр клеточных и биомолекулярных исследований Доннелли) и Мэй Чжэнь (Исследовательский институт Луненфельда) обнаружил белок nSR100, который встречается только у позвоночных. Он контролирует сеть событий альтернативного сплайсинга в матричных РНК генов, критически важных для формирования нервной системы. Результаты опубликованы в журнале Cell.

Альтернативный сплайсинг значительно расширяет разнообразие генетических сообщений и соответствующих белков, производимых генами клеток позвоночных. Этот процесс частично объясняет эволюцию высокой сложности таких органов, как мозг млекопитающих. Используя вычислительные и экспериментальные методы, Калларко и коллеги из лаборатории Бленкоу идентифицировали nSR100 и определили его роль в контроле альтернативного сплайсинга в мозге. Исследования показали, что nSR100 регулирует сплайсинг генов, участвующих в формировании нейронов.

Соавтор работы Брайан Чируна и его коллеги из Детской больницы Торонто (SickKids) дополнительно продемонстрировали, что nSR100 играет критическую роль в развитии нервной системы позвоночных.

«Мозг — безусловно, самый сложный орган в человеческом теле, и понимание его работы представляет собой одну из главных задач биомедицинских исследований. Множество неврологических расстройств возникает, когда развитие и функция определённых нейронов нарушена. Поэтому ключевая исследовательская цель — идентифицировать гены, необходимые для спецификации и функции нейронов в мозге, и nSR100 представляет собой именно такой ген», — сказал Бленкоу, руководитель исследования.

Калларко добавил, что открытие открывает новое направление для исследований: «Исследование даёт интригующее представление о том, как эволюция одного белка способствовала расширению сложности мозга у позвоночных, включая человека. Дальнейшее изучение сложной сети событий сплайсинга, регулируемых nSR100, может раскрыть важные аспекты нормального функционирования нейронов, а также того, как они нарушаются при неврологических заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера».