微小な遺伝子コード片が脳細胞の接続に大きな影響を与え、神経疾患と脳の発達に関する洞察を提供しています。
基礎科学研究所（IBS）の研究者らは、遺伝子コードの小さな断片が脳細胞の接続とコミュニケーションの方法において重要な役割を果たしていることを発見しました。この発見は、いくつかの神経および精神疾患の起源を説明し、脳の配線に関する私たちの理解を深める可能性があります。
IBSのキム・ウンジュン所長が率いるこの研究は、脳細胞が信号を伝達することを可能にする接続であるシナプス形成に不可欠なPTPδタンパク質に焦点を当てました。PTPδは自閉症スペクトラム障害（ASD）やADHDなどの疾患に関連付けられていますが、研究者らはミニエクソンBと呼ばれる微小なセグメントを調べました。
わずか4つのアミノ酸長であるミニエクソンBは、細胞がタンパク質の構造と機能を変更するために遺伝子のスニペットを含めたり除外したりする選択的スプライシングによって作成されます。ミニエクソンBを欠く遺伝子操作されたマウスは生存率が低く、初期の脳の発達におけるその重要性が強調されました。
改変された遺伝子のコピーを1つ持つマウスは生存しましたが、不安のような行動と運動の減少を示しました。脳の記録は、神経発達および精神疾患の特徴であるシナプス活動の不均衡を明らかにしました。研究者らは、ミニエクソンBがPTPδがIL1RAPと呼ばれる別のタンパク質と相互作用するために必要であり、興奮性シナプスの形成に不可欠な経路を遮断していることを発見しました。
ウンジュン所長は、「この研究は、最も小さな遺伝的要素でさえ、神経回路のバランスをどのように崩すことができるかを示しています」と述べました。この発見は、遺伝子自体だけでなく、それらがどのように組み立てられるかの微小なバリエーションを研究することの重要性を強調しています。
マイクロエクソンスプライシングの混乱が神経精神疾患の根底にある可能性があるという証拠が増えていることを考えると、この研究は重要です。これらの洞察は、スプライシングの調節を標的とするか、影響を受けた個人の正常なシナプスバランスを回復させる治療法の開発に役立ち、脳疾患の治療に希望をもたらす可能性があります。