解密關鍵蛋白 跨國研究發現胚胎發育線索

中研院團隊發現一種關鍵基因蛋白,會影響哺乳類頭圍大小,進一步和美國國衛院團隊研究發現,這種蛋白可抑制印記基因,來調節胚胎發育,研究登上國際期刊。中央研究院分子生物研究所特聘研究員沈哲鯤領導的研究團隊,與美國國家衛生研究院Todd Macfarlan博士實驗室共同研究發現,哺乳類頭圍調控基因蛋白(ZFP568)除了可控制頭圍大小,還可抑制印記基因(Igf2)的失調,來調節胚胎發育,為將來分析ZFP568如何調控神經幹細胞中基因表現機制進而解開腦部發育謎團奠定基礎,研究成果發表在國際期刊「科學(Science)」。沈哲鯤表示,ZFP568是一種基因蛋白,在胎盤哺乳類動物演化中具有高度保留性,幾乎所有哺乳類都有,特別在人類基因譜系裡快速演化,發展出一個帶有7個氨基酸的對偶基因,是黑猩猩等其他哺乳類的同源基因沒有的,這個基因蛋白是了解人類與黑猩猩如何在演化史中走上不同道路、瞭解基因如何控制頭腦發育研究的重要線索之一。沈哲鯤研究團隊在2012年協同台大醫院小兒部醫師謝武勳發表的研究發現,ZFP568具有調控頭圍的功能,實驗中剔除此基因蛋白的老鼠,其頭部大小會受到影響;在人類嬰兒的統計數字中,頭部大小與是否帶有7個氨基酸的對偶基因也相關,除了頭圍外,團隊也希望找出ZFP568影響的其他基因表現,解開頭腦發育的謎團。沈哲鯤研究團隊進一步與美國國家衛生研究院團隊合作後發現,ZFP568還可藉由與胎盤特異性啟動子(Igf2-PO)的特定位點結合,來抑制胎盤和胚胎幹細胞內印記基因Igf2(類胰島素生長因子2)的轉錄,達到調節小鼠胚胎發育的功能。沈哲鯤指出,團隊把老鼠的ZFP568基因蛋白剔除,觀察胚胎幹細胞的表現,發現會造成Igf2在胚胎與胚胎外部組織飆高;而Igf2對人類胚胎發育極為重要,在胚胎時期若Igf2表現失調,便會導致胚胎變異或發育問題,造成一些罕見疾病。研究團隊表示,神經幹細胞在腦中負責產生神經細胞,未來希望研究在腦部發育時期,ZFP568蛋白如何影響神經幹細胞中的基因表現,找出更多基因如何控制頭腦發育研究的線索,也許有一天可以知道,到底頭腦越大,會不會越聰明。(中央社)See More : |芙婷寶|||||||||||||||||

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