这是经常看到，但从未研究过的一个关键蛋白

　　

在突触后蛋白质聚集中出现的一种蛋白质已被发现对其形成至关重要。神户大学的发现确定了突触功能的一个新的关键角色，并首次揭示了其迄今为止未被描述的细胞作用和进化。

突触，两个神经元之间的连接，是大脑功能的一个关键因素。信号从突触前神经元传递到突触后神经元是由蛋白质介导的，蛋白质失衡会导致神经精神疾病，如严重抑郁症、自闭症或酒精依赖。然而，由于在这个连接处存在的蛋白质种类繁多，许多还没有被研究过，通常甚至不清楚以前发现的那些蛋白质是否真的属于那里，或者它们是否只是分析过程中产生的杂质。突触后膜正下方的一个特别明显的结构是所谓的“突触后密度”，可能是数千种不同蛋白质的聚集。

为了阐明突触后密度，神户大学的神经生理学家TAKUMI Toru和他的团队首先比较了之前关于这一现象的35个数据集，以找出哪些未表征的蛋白质是一致的。该论文的第一作者KAIZUKA Takeshi解释说:“我们建立了一个分析管道来统一和对齐不同数据集中的蛋白质结构。这导致鉴定出一种特征不佳的突触蛋白，这种蛋白已在20多个这些数据集中被检测到。”这表明，这种被标记为FAM81A的蛋白质可能与整个结构的功能有关，因此研究小组分析了它与其他蛋白质的相互作用，它在神经元内部和周围的分布，它对神经元形状和功能的影响，它的功能机制，以及它的进化。简而言之，他们对这种蛋白质进行了完整的首次表征。

Takumi总结了他们的结果，现在发表在PLoS生物学杂志上，“重要的发现是FAM81A与至少三种主要的突触后蛋白相互作用并调节它们的凝结。这表明FAM81A是突触后密度的主要调节因子。”该小组可以证实FAM81A通过液-液相分离促进关键蛋白质凝聚成无膜细胞器，这一过程中，强相互作用的分子排除了周围介质的元素，并且缺乏蛋白质导致培养神经元活性显著降低。

人类有两个相关的基因拷贝，FAM81A和FAM81B。然而，FAM81A在大脑中表达，而FAM81B仅在睾丸中表达。此外，鸟类和爬行动物也有两个基因副本，但两栖动物、鱼类和无脊椎动物只有一个，而且它的表达并不局限于一个组织。“有趣的是，与其他突触分子相比，FAM81A在突触中的功能的进化保守性似乎是有限的，因为在突触中没有检测到鱼类的FAM81A同源物。这表明FAM81A可能是理解高等脊椎动物大脑认知功能的关键蛋白质，”Kaizuka说。

但他们的工作只是第一步。要真正了解这种蛋白质的作用，有必要研究它在大脑复杂环境中的功能。因此，神户大学的研究小组想要创建缺乏FAM81A基因的小鼠模型，并研究这对突触功能和生物体行为的影响。