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解密关键蛋白 跨国研究发现胚胎发育线索

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【大纪元2017年05月22日讯】中研院团队发现一种关键基因蛋白,会影响哺乳类头围大小,进一步和美国国卫院团队研究发现,这种蛋白可抑制印记基因,来调节胚胎发育,研究登上国际期刊。

中央研究院分子生物研究所特聘研究员沈哲鲲领导的研究团队,与美国国家卫生研究院Todd Macfarlan博士实验室共同研究发现,哺乳类头围调控基因蛋白(ZFP568)除了可控制头围大小,还可抑制印记基因(Igf2)的失调,来调节胚胎发育,为将来分析ZFP568如何调控神经干细胞中基因表现机制进而解开脑部发育谜团奠定基础,研究成果发表在国际期刊“科学(Science)”。

沈哲鲲表示,ZFP568是一种基因蛋白,在胎盘哺乳类动物演化中具有高度保留性,几乎所有哺乳类都有,特别在人类基因谱系里快速演化,发展出一个带有7个氨基酸的对偶基因,是黑猩猩等其他哺乳类的同源基因没有的,这个基因蛋白是了解人类与黑猩猩如何在演化史中走上不同道路、了解基因如何控制头脑发育研究的重要线索之一。

沈哲鲲研究团队在2012年协同台大医院小儿部医师谢武勋发表的研究发现,ZFP568具有调控头围的功能,实验中剔除此基因蛋白的老鼠,其头部大小会受到影响;在人类婴儿的统计数字中,头部大小与是否带有7个氨基酸的对偶基因也相关,除了头围外,团队也希望找出ZFP568影响的其他基因表现,解开头脑发育的谜团。

沈哲鲲研究团队进一步与美国国家卫生研究院团队合作后发现,ZFP568还可藉由与胎盘特异性启动子(Igf2-PO)的特定位点结合,来抑制胎盘和胚胎干细胞内印记基因Igf2(类胰岛素生长因子2)的转录,达到调节小鼠胚胎发育的功能。

沈哲鲲指出,团队把老鼠的ZFP568基因蛋白剔除,观察胚胎干细胞的表现,发现会造成Igf2在胚胎与胚胎外部组织飙高;而Igf2对人类胚胎发育极为重要,在胚胎时期若Igf2表现失调,便会导致胚胎变异或发育问题,造成一些罕见疾病。

研究团队表示,神经干细胞在脑中负责产生神经细胞,未来希望研究在脑部发育时期,ZFP568蛋白如何影响神经干细胞中的基因表现,找出更多基因如何控制头脑发育研究的线索,也许有一天可以知道,到底头脑越大,会不会越聪明。(转自中央社)

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