像病毒一样的“跳跃” DNA调节人类神经元

时间：2022-02-17 10:58:04来源：

人类基因组包含超过450万个DNA序列，称为“转座因子”，这些病毒样实体“跳跃”并帮助调节基因表达。它们通过结合转录因子来实现此目的，转录因子是调节DNA转录为RNA的蛋白质，可在广泛的生物学事件中影响基因表达。

现在，由EPFL的Didier Trono领导的国际科学家团队发现，转座因子在影响人脑发育中起着重要作用。该研究发表在《科学进展》上。

科学家发现，转座因子通过与蛋白质家族中的两种特殊蛋白质（称为“与克虏伯相关的含盒锌指蛋白或KZFP”）合作来调节大脑的发育。在2019年，由Trono领导的另一项研究表明，KZFP在胎儿出生后的头几天就驯服了转座因子的调节活性。然而，他们怀疑这些调节序列随后被重新点燃以协调成年器官的发育和功能。

研究人员确定了两种仅对灵长类动物具有特异性的KZFP，并发现它们在人类发育和成年大脑的特定区域表达。他们进一步观察到，这些蛋白质至少在实验室培养的神经元和脑类器官中一直控制着转座因子的活性。结果，这两个KZFP影响了神经元的分化和神经传递谱，并保护了这些细胞免受炎症反应，如果它们的目标转座因子得以表达，则炎症反应会被触发。

“这些结果揭示了仅在进化中才出现的两种蛋白质如何通过促进可转座因子的共选来塑造人脑，这些自转世以来就一直在重塑我们祖先基因组的病毒样实体，”他说。迪迪尔·特罗诺（Didier Trono）。“我们的研究结果还表明，对于诸如肌萎缩性侧索硬化症或其他神经退行性疾病或神经发育障碍等疾病可能的致病机制，为预防或治疗这些问题提供了线索。”

参考：Priscilla Turelli，Christopher Playfoot，Dephine Grun，CharlèneRaclot，Julien Pontis，Alexandre Coudray，Christian Thorball，Julien Duc，Eugenia V.Pankevich和Bart Deplancke撰写的“ Prima-限制性限制性KRAB锌指蛋白和靶反转录转座子控制了人类神经元中的基因表达”。，Volker Busskamp和Didier Trono，2020年8月28日，《科学进展》。
10.1126 / sciadv.aba3200