Динамический молекулярный механизм поддержания стабильности активности мозга

Японская исследовательская группа под руководством профессора Масаки Фуката, докторов Юко Фуката и Дзюн Норитакэ из Национального института физиологических наук обнаружила, что два типа пальмитоилирующих ферментов тонко регулируют локализацию и функцию основного синаптического белка PSD-95 разными способами. Этот механизм способствует поддержанию стабильности синаптической активности при её динамических изменениях.

Исследование поддержано Японским агентством науки и технологий (JST) и опубликовано в Journal of Cell Biology 13 июля 2009 года.

Ключевые открытия:

  • Фермент DHHC3 расположен в теле нейрона и пальмитоилирует вновь синтезированные синаптические белки (например, PSD-95), направляя их в дендриты.
  • Фермент DHHC2 расположен преимущественно в дендритах и опосредует динамическое пальмитоилирование PSD-95 в синапсах в ответ на внешние сигналы.
  • При снижении синаптической активности DHHC2 перемещается к синаптическому участку, усиливая пальмитоилирование синаптических белков для поддержания постоянного уровня активности.

Значение: Открытие показывает, что отдельные пальмитоилирующие ферменты из известных 23 типов выполняют в нейронах различные функции. Поскольку некоторые из этих ферментов связаны с неврологическими расстройствами (умственная отсталость, шизофрения, болезнь Хантингтона), данное семейство ферментов может стать перспективной терапевтической мишенью.