分析神經細胞的詳細結構

分析神經細胞的詳細結構

 作為(wei) 連接結構生物學和神經科學各個(ge) 方麵的多學科項目的一部分，研究人員使用了冷凍電子顯微鏡(cryo-EM)作為(wei) 主要研究工具，並將其與(yu) 質譜，RNA測序和遺傳(chuan) 技術相結合。低溫EM成像技術使科學家能夠在極低的溫度和接近生理條件下確定蛋白質結構-特別是包含多個(ge) 分子的較大複合物。該研究的第-一作者Matthew L. Kraushar博士(柏林馬克斯·普朗克分子遺傳(chuan) 學研究所(MPIMG)的神經科學家，之前是Spahn教授實驗室的成員)解釋說：“因此，我們(men) 可以使分子結構可視化可以在腦細胞內(nei) 發現高分辨率的核糖體(ti) 。

蛋白合成是細胞中被稱為(wei) 核糖體(ti) 的大分子微調的過程。哪些調節劑負責控製大腦中的蛋白質合成，它們(men) 如何對核糖體(ti) 發揮控製作用?為(wei) 了解決(jue) 這個(ge) 問題，柏林Charité大學的一組研究人員對大腦核糖體(ti) 複合物的結構進行了非常詳細的研究。研究小組能夠確定一個(ge) 新的因素，它也參與(yu) 控製大腦的發育。該研究的詳細信息已發表在Molecular Cell*中。

蛋白質穩態是指維持細胞中蛋白質水平的微妙平衡，這對神經元特別重要。蛋白質異常產(chan) 生是許多腦部疾病的特征。在稱為(wei) 新皮層的大腦皮層複雜部分的早期發育過程中，高精度蛋白質的生物試劑至關(guan) 重要。在膜蛋白的生物試劑中尤其重要，膜蛋白在神經細胞之間的突觸接觸的細胞間位置中起著重要作用。核糖體(ti) 是細胞的“分子蛋白質工廠”，是蛋白質穩定所涉及的調節過程的核心。一係列分子可影響核糖體(ti) 功能，並負責控製不同組織和不同發育階段中特定蛋白質的產(chan) 生。這些各種因素在發育過程中與(yu) 核糖體(ti) 相互作用的方式仍然廣為(wei) 人知。但是，一組Charité研究人員已經成功地觀察到了發育中的大腦中核糖體(ti) 的蛋白質產(chan) 生。

Charité醫學物理與(yu) 生物物理研究所所長Christian Spahn博士說：“這是*以接近原子級的分辨率將核糖體(ti) 複合物在大腦內(nei) 部的作用中顯現出來。”“雖然核糖體(ti) 複合物的結構已在其他組織和生物體(ti) 中定位，但我們(men) 的方法使我們(men) 能夠確定Ebp1為(wei) 負責大腦發育期間控製核糖體(ti) 功能和特定蛋白質合成的新關(guan) 鍵因子。”調節蛋白Ebp1(ErbB3結合蛋白1的縮寫(xie) )與(yu) 核糖體(ti) 之間的相互作用發生在核糖體(ti) 的出口通道，新形成的蛋白質鏈通過該通道從(cong) 核糖體(ti) 中出現。通過這種互動，