Dev Cell：Botch在神经元形成中发挥重要调节作用

近日，约翰霍普金斯大学科学家们已经发现了一种蛋白质，这一蛋白质似乎在决定是否干细胞分化成组成大脑以及无数的其他组织的细胞发挥重要的调节作用。这一发现发表在4月的Developmental Cell杂志上，可能揭示发育障碍以及各种涉及到成年人新神经细胞的生成包括抑郁症、中风和创伤后应激障碍等疾病。

研究人员早就知道，蛋白质Notch在帮助胚胎发育中未成熟的细胞发展到整个机体包括大脑、血液、肾脏和肌肉细胞中起着举足轻重的作用。

该研究的主要领导者，约翰霍普金斯大学医学院细胞工程研究所神经科学部门的教授Valina Dawson博士表示：Notch信号参与组织发育的几乎所有方面。。

不过，她说即使研究人员一直研究了几十年的Notch，但这种蛋白质在体内的是如何调控这样一个多样化的组织和器官仍是未知的。Dawson补充说，Notch信号似乎涉及各种癌症、阿尔茨海默氏症、中风和许多其他健康问题。

要确定这一蛋白质在细胞中的作用，Dawson博士后研究员和同事开始试图确定Notch能结合什么其他蛋白质。在确定Botch蛋白作用后，研究人员转向研究蛋白质如何发挥其影响力的背后机制。一系列的实验表明，高尔基体中Botch与Notch相互作用。

研究人员表示了解Botch蛋白质在神经元形成中的作用后能够帮助开发治疗抑郁症和其他疾病的药物。（生物谷：Bioon.com）

doi:10.1016/j.devcel.2012.02.011
PMC:
PMID:

BotchPromotesNeurogenesis by AntagonizingNotch

Zhikai Chi1,Jianmin Zhang,Akinori Tokunaga,Maged M. Harraz,Sean T. Byrne,Andrew Dolinko,et al.

Regulation of self-renewal and differentiation of neural stem cells is still poorly understood. Here we investigate the role of a developmentally expressed protein, Botch, which blocks Notch, in neocortical development. Downregulation of Botch in vivo leads to cellular retention in the ventricular and subventricular zones, whereas overexpression of Botch drives neural stem cells into the intermediate zone and cortical plate. In vitro neurosphere and differentiation assays indicate that Botch regulates neurogenesis by promoting neuronal differentiation. Botch prevents cell surface presentation of Notch by inhibiting the S1 furin-like cleavage of Notch, maintaining Notch in the immature full-length form. Understanding the function of Botch expands our knowledge regarding both the regulation of Notch signaling and the complex signaling mediating neuronal development.