中科院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所研究員王以政及其學(xué)生閆冬、郭黎兩位博士組成的研究小組，完成了研究論文《蛋白激酶B在樹突的局部降解對于神經(jīng)元極性的建立和保持是必須的》，日前發(fā)表在最新一期國際權(quán)威學(xué)術(shù)刊物《細(xì)胞生物學(xué)》雜志上。

    人的大腦是一個(gè)由數(shù)以億計(jì)的神經(jīng)元構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，神經(jīng)元的形態(tài)和功能千差萬別，但有一個(gè)共同的特征，就是有一根細(xì)長的軸突和多根復(fù)雜的樹突。神經(jīng)元這種特殊形態(tài)的形成過程被稱為神經(jīng)元極性建立，是神經(jīng)系統(tǒng)構(gòu)成功能網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。

    以往研究表明，在建立和維持神經(jīng)元極性的過程中，蛋白激酶B和糖原合成激酶－3β的不對稱性激活能起到關(guān)鍵作用，但局部的調(diào)節(jié)機(jī)制尚不清楚。王以政等研究發(fā)現(xiàn)，在建立和維持神經(jīng)元極性的過程中，泛素蛋白酶系統(tǒng)可以通過調(diào)節(jié)蛋白激酶B的局部穩(wěn)定性來調(diào)節(jié)糖原合成激酶－3β信號通路。免疫熒光化學(xué)和激光激活的綠色熒光蛋白融合的蛋白激酶B實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)神經(jīng)元極性建立時(shí)，蛋白激酶B選擇性地在那些將要成為樹突的分支降解，而保留在那些將要成為軸突的分支尖端。

    該研究表明，如果抑制泛素蛋白酶系統(tǒng)就可以抑制蛋白激酶B從多數(shù)突起尖端消失，從而使神經(jīng)元長出多根很長的軸突。這些研究結(jié)果證明了蛋白質(zhì)的局部降解對于神經(jīng)元極性是必須的。