Биологическая роль белков | «Биомаркер»

Биологическая роль белков в формировании головного мозга

Формирование головного мозга — это очень сложный и точно скоординированный процесс, представляющий собой серию последовательных событий, состоящих в появлении определенного количества клеток в определенном месте и в определенное время, а также в формировании правильных связей между этими клетками. Каждый из этапов развития строго регулируется, и если такая регуляция по какой-то причине дает сбой, это приводит к нарушениям, отражающимся на поведенческих характеристиках человека или животного.

 

Биологическая роль белков исследована учеными из Ратгерского университета (Нью-Брунсвик, США), в частности роль белка p75NTR, необходимого для регуляции деления клеток. Хотя ген p75NTR до сих пор не связывали с аутизмом, он кодирует белок, относящийся к «семейству» белков, играющих важную роль в формировании, функционировании и выживании клеток мозга. Именно поэтому точное время продукции этого белка в процессе развития мозга столь критично для того, чтобы этот процесс шел правильно.

 

Исследователи использовали в своем эксперименте мышей, подвергшихся генной модификации и в результате нее не продуцирующих белок p75NTR. Они установили, что у животных оказалось значительно большее количество клеток, чем должно существовать в норме. В свою очередь это привело к проблемам в мозжечке, части мозга, регулирующей движение и равновесие, а также когнитивные функции. Целый ряд более ранних исследований указывал на связь аутизма с нарушениями в анатомии и функциях мозжечка.

 

Экспериментаторы обучали две группы мышей — обычных и с отсутствующим белком p75NTR — ассоциировать кратковременно направленную на них струю воздуха с мигающим светом. Обычные мыши обучались реагировать на сигнал и закрывать глаза, в то время как экспериментальные животные не могли освоить этот навык.

 

В более ранних исследованиях этот же дефицит был обнаружен у мышей с мутациями генов, ассоциированных с аутизмом. Биологическая роль белков в этом случае неоспорима.

 

Пока что ученые не нашли исчерпывающего объяснения того, почему избыточное количество нейронов может приводить к аутизму. Известно, однако, что некоторые виды РАС ассоциированы с необычно большим размером мозга. Некоторые ученые полагают, что его слишком быстрый рост на раннем этапе развития может служить маркером высокого риска аутизма.
«Очень важно понимать, как выстраиваются нейронные контуры и каким образом они регулируют поведение. Наше исследование показывает: когда их формирование нарушено, это приводит к изменению ряда поведенческих характеристик», — говорит профессор Вильма Фридман, одна из ведущих авторов научной работы.

 

The p75NTR Influences Cerebellar Circuit Development and Adult Behavior via Regulation of Cell Cycle Duration of Granule Cell Progenitors. Journal of Neuroscience 13 November 2019, 39 (46) 9119-9129; DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0990-19.2019

 

Rutgers Today. Missing Protein in Brain Causes Behaviors Mirroring Autism

 

Остались вопросы?

Получите бесплатную консультацию от специалистов клинической лаборатории «Биомаркер».


Задайте свой вопрос 
нашему специалисту

Наши специалисты готовы ответить на вопросы. Гарантия полной анонимности.

Запишитесь на skype-
консультацию

Наши специалисты готовы ответить на вопросы онлайн. Гарантия полной конфиденциальности.

Задайте свой вопрос
нашему специалисту

Наши специалисты готовы ответить на вопросы. Гарантия полной анонимности.

Запросить обратный
звонок

Для уточнения деталей по вопросам сдачи анализов звоните +7 (985) 833-85-25 или оставьте номер ниже и мы наберем вас

ok
Спасибо!

Наши специалисты в ближайшее время
рассмотрят Вашу заявку и свяжутся для
уточнения деталей.