神經所揭示智力障礙相關基因Mid1在軸突發育中的功能

　　11月5日，《美國科學院院報》(PNAS)在線發表了中科院上海生科院神經科學研究所熊志奇組的最新研究論文《X-連鎖的微管相關蛋白Mid1調控軸突的發育》。這項工作揭示了位于X染色體上的Opitiz綜合征相關蛋白Mid1在神經元軸突發育中的功能，為了解Opitz綜合征的發病機理提供了線索。

　　智力障礙是一類較常見的人類神經系統疾病。在遺傳因素引起的智力障礙中，相當一部分是由X染色體上的基因突變或缺失所引起的。研究這些基因在神經系統中的功能，有助于了解智力障礙的產生原因，對于診斷、預防這類疾病以及開發有針對性的治療手段都具有重要意義。

　　Mid1是一個與人類Opitz綜合征相關的X連鎖基因，但目前對于其在神經系統中的功能知之甚少。在這項研究中，熊志奇研究組的陸婷佳、陳任超等發現，Mid1參與調控了哺乳動物皮層神經元的軸突發育過程。在神經元中急性敲減Mid1的水平能夠促進軸突的生長與分枝，并導致小鼠胼胝體軸突在對側皮層的正常投射模式被打亂。在Mid1基因敲除小鼠也發現了類似的異常。進一步的工作發現，Mid1是通過泛素化降解磷酸酶2A的催化亞基(PP2Ac)來實現對軸突生長的控制：降低Mid1被下調的神經元中過度積累的PP2Ac能夠回復Mid1敲減或敲除所引起的神經元軸突生長和投射異常。這項研究揭示了Mid1在軸突發育中的功能及其下游機制，為尋找Opitz綜合征的發病機理提供了線索。

　　該課題由研究生陸婷佳、陳任超及合作者在熊志奇研究員的指導下完成。

　　這一工作得到了科技部“973”項目和國家自然科學基金的資助。

在神經元中下調Mid1加速了胼胝體軸突的生長和投射，導致其在對側皮層的正常投射模式異常。