熊本大學(xué)研究小組開展的一項(xiàng)研究揭示了 tRNA 甲基化酶 TRMT10A 在支持大腦功能方面的關(guān)鍵作用。研究結(jié)果揭示了 TRMT10A 的缺失如何導(dǎo)致特定轉(zhuǎn)移 RNA (tRNA) 水平降低，從而擾亂大腦中的蛋白質(zhì)合成并損害突觸結(jié)構(gòu)和功能。
該研究發(fā)表在《核酸研究》雜志上。
研究小組制造了缺乏 Trmt10a 基因的小鼠，并測(cè)量了其大腦中的 tRNA 水平。他們發(fā)現(xiàn)兩種 tRNA 顯著減少：?jiǎn)?dòng)蛋白質(zhì)合成所必需的啟動(dòng)蛋氨酸 tRNA 和特定的谷氨酰胺 tRNA。
這種減少導(dǎo)致大腦中關(guān)鍵基因的蛋白質(zhì)合成減少，特別是與神經(jīng)元功能相關(guān)的基因。因此，突觸的結(jié)構(gòu)完整性和可塑性(對(duì)學(xué)習(xí)和記憶至關(guān)重要)受到損害，導(dǎo)致小鼠的認(rèn)知能力受損。
值得注意的是，雖然在各種組織中都觀察到了起始蛋氨酸和谷氨酰胺 tRNA 水平的下降，但功能障礙僅限于大腦，這表明大腦特別脆弱。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的熊本大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院講師 Takeshi Chujo 表示：“由于缺乏 TRMT10A 的人類細(xì)胞也表現(xiàn)出類似的 tRNA 水平降低，這表明我們?cè)谛∈笊砩习l(fā)現(xiàn)的機(jī)制很可能也適用于人類。”
這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了通用 tRNA 修飾對(duì)特定密碼子翻譯的重要性。基于這些見(jiàn)解，研究團(tuán)隊(duì)旨在探索防止大腦中 tRNA 水平下降是否可以減輕功能障礙，從而可能帶來(lái)治療智力障礙的新方法帶來(lái)新的治療方法。
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