院士伉儷Cell深度解析離子通道

　　來自加州大學舊金山分校，霍德華休斯醫學院等處的研究人員利用TMEM16F敲除小鼠模型，發現了細胞質膜上出現磷脂紊亂的一種新機制，磷脂紊亂是血小板凝固過程中血小板激活的一個關鍵前步驟，相關成果公布在Cell雜志上，在網絡版Cell雜志上還可以觀看到對文章幾位作者的專訪視頻。

　　領導這一研究的是著名的詹裕農(Yuh-Nung　Jan) 葉公杼(Lily　Yeh　Jan)夫妻，他們的主要研究方向是離子通道和神經發育等方面，不僅他們的工作得到了許多人的肯定，并且從他們實驗室中也走出了多位華人科學家，其中包括獲得Science雜志“青年科學家獎”的時松海，哥倫比亞大學楊建，麻省理工學院的沈華智和北京大學饒毅等等。

　　血液凝固的一個標志性現象就是細胞膜上脂質不對稱性的消失，真核細胞質膜上有不對稱的磷脂分布，在細胞凋亡等生物過程中，這種不對稱性會被破壞，因為在這些過程中，膜內葉中的磷脂酰絲氨酸會暴露在外膜上。

　　之前的研究曾發現了一種屬于TMEM16跨膜蛋白家族，稱為TMEM16F的蛋白，造成Scott綜合癥的可能原因之一就是編碼這種蛋白的基因發生了突變，因此鈣離子依賴性脂質紊亂，磷脂拼接活性存在缺陷。

　　在這篇文章中，研究人員構建了一個TMEM16F敲除小鼠，此種小鼠存在出血缺陷，在鈣離子依賴性磷脂酰絲氨酸存在的情況下會出現血小板缺乏癥，在血小板前體巨核細胞中會缺乏鈣離子激活的陽離子電流。同時研究人員也發現TMEM16F異源表達會產生一個小電導鈣離子激活非選擇性陽離子(small- conductance Ca2+-activated nonselective cation ，SCAN)電流，此電流產生sp單通道電導，而不是CaCC(鈣離子激活氯離子通道)。

　　TMEM16F-SCAN 通道能通過單價和二價陽離子，包括鈣離子，并且具有鈣離子和電壓的協同門控能力。研究人員進一步分析還發現假設孔區域中的一個殘基對于TMEM16F-SCAN和TMEM16A-CACC通道中陽離子和陰離子選擇性至關重要。

　　總而言之，這項研究找到了一種鈣離子激活通道，這個通道對于血液凝固過程鈣離子依賴性混雜酶活性具有重要意義。

　　　附：

　　夫婦相隨--記華裔美國科學院院士伉儷

　　生物通報道：有這樣一對夫妻，他們來自同一所大學，畢業后同時被美國加州理工學院錄取，就讀期間同時從物理系轉到了生物系，并且在從助理教授，到副教授，再到教授的過程當中，他們也是巧合地同一年晉升，1984年，他們又一次同時被霍德華休斯醫學院(HHMI)聘為研究員。他們就是來自舊金山加州大學的詹裕農 (Yuh-Nung　Jan) 葉公杼(Lily　Yeh　Jan)夫妻。這一個又一個巧合好似渾然天成，但是1996他們同時當選為美國科學院院士卻是來自妻子的堅持DD1995年妻子葉公杼被評為美國科學院院士，但是因為丈夫未獲提名而婉言拒絕了這一殊榮，直到次年詹裕農也獲提名，這樣又促成了他們 “巧合”的同時成為美國科學院院士。

　　詹裕農葉公杼倆夫婦主要的研究方向是鉀離子通道和果蠅神經發育，1986年他們在世界上首次克隆出了一種鉀離子通道Shaker基因，這一工作與2003年的諾貝爾化學獎主題吻合，許多科學家表示獲獎名單中沒有他們的名字真是種遺憾。雖然未獲得諾貝爾獎，但是詹裕農和葉公杼的工作得到了許多人的肯定，并且從他們實驗室中也走出了多位華人科學家，其中包括獲得Science雜志“青年科學家獎”的時松海，哥倫比亞大學楊建，麻省理工學院的沈華智和中國科學院上海交叉學科研究中心主任饒毅等等。

　　在各大頂級期刊，比如 Cell，Science，Nature，Neuron等雜志上，詹裕農和葉公杼發表了許多文章，今年就有8篇。10月7日新一期Cell雜志題為 “Common Molecular Pathways Mediate Long-Term Potentiation of Synaptic Excitation and Slow Synaptic Inhibition”的文章是他們的研究新成果。這篇文章從神經突觸入手，研究發現CA1錐形神經元信號通路也可以引起慢抑制性突觸后電位(slow inhibitory postsynaptic current ，sIPSC)的長時程增益作用(long-term potentiation，LTP)