神经元可以模仿病毒的“伎俩”？

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    [生物通讯]加拿大蒙特利尔神经学研究所的研究人员Wayne Sossin博士发现，神经细胞能够采取与病毒感染细胞时同样的方式避过细胞正常的产生蛋白机制。在这篇发表在《自然神经科学》（Nature Neuroscience）网络版上的研究中，Sossin博士和他的同事描述了神经元中调控IRES(internal ribosome entry site,内源性核糖体进入位点)在生理刺激后的用途的首个实例。

    当病毒感染细胞时，它的目标是产生更多的病毒粒子。为此，病毒需要接管细胞的蛋白质合成机器（核糖体），这样一来，细胞实质上就变成了病毒蛋白加工厂。病毒是通过利用一个内源性核糖体进入位点(IRES)达到此目的的，IRES关闭，避过调节信使RNA与核糖体结合的正常机制。虽然许多病毒的信使RNA已知都拥有一个IRES，但正常细胞的RNA很少有这个位点。已发现IRES的异常调控与两种人类疾病有关联，分别是多发性骨髓瘤（multiple myeloma）和Charcot-Marie-Tooth症。这次是科学家首次证明，在某些生理条件下，正常的神经细胞也能用IRES产生大量蛋白。

    Sossin博士和他的同事是在研究海兔（Aplysia）产的卵时发现神经细胞的这个功能的。在产卵期间，产卵激素（egg laying hormone ，ELH)的蛋白质生产会显著增多。Sossin博士和他的同事发现，ELH信使RNA含有一个IRES。这个开关允许以牺牲其它细胞蛋白为代价产生大量的ELH蛋白，这与病毒感染宿主细胞、大量产生病毒粒子的过程十分相似。

    “产卵是动物的一个重要投资，因此当被刺激产卵时，动物就想尽量做好。”Sossin博士解释说。“为此，细胞必需在短时间内产生大量ELH蛋白，以发送释放卵子的信号。实现这个目的的一条途径就是暂时停止其它蛋白的生产，而集中生产一种特殊蛋白－－这里，就是ELH。”

    “这个新发现揭示了IRES在神经细胞中的一个出人意料的作用。这一发现对于了解大脑的学习和记忆过程具有重要意义。”麦克吉尔大学生物化学系的Nahum Sonenberg博士解释说。Sonenberg博士1988年在脊髓灰质炎病毒中第一次发现了IRES的存在。IRES调控的蛋白生产的其它非病原性用途可能还包括激素或生长因子的生产。

生物通编译自BIO.COM