美國加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院的研究人員首次開發(fā)出了一只缺少Upf3b基因的小鼠，這為研究該基因在智力障礙和神經(jīng)發(fā)育障礙中的潛在作用提供了新的模型。該研究發(fā)表在9月26日的Molecular Psychiatry上。  

在人體中，UPF3B的突變會導(dǎo)致智力障礙，并與自閉癥譜系障礙、注意缺陷多動障礙和精神分裂癥有著強(qiáng)烈的關(guān)聯(lián)。這個基因在無義介導(dǎo)的RNA衰減（NMD）（這是一個細(xì)胞用于對很多基因進(jìn)行"音量控制"的監(jiān)控系統(tǒng)）中發(fā)揮作用。  

"這些關(guān)于UPF3B的發(fā)現(xiàn)讓我們想要知道NMD是否對哺乳動物大腦發(fā)育很重要，"文章的高級作者，加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院生殖醫(yī)學(xué)教授Miles Wilkinson博士說。  

NMD作用于信使RNA（mRNA），它們包含了由基因組所編碼的藍(lán)圖。這些藍(lán)圖被翻譯成生命必不可少的蛋白質(zhì)。NMD最初被認(rèn)為只是一個質(zhì)量控制機(jī)制--降解那些編碼具有潛在害處的蛋白質(zhì)的不規(guī)則mRNA。然而近來人們越來越清晰地了解到，在一些特殊類型的細(xì)胞里NMD也會降解正常mRNA，當(dāng)不再需要這些mRNA時。  

NMD在很多個生物進(jìn)程里扮演重要角色，包括胎兒和新生兒發(fā)育--也就是細(xì)胞必須特別注意它們的協(xié)調(diào)以及mRNA和它們編碼的蛋白質(zhì)生成的時間階段。  

Wilkinson的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，Upf3b基因缺失的小鼠與正常小鼠在很多細(xì)胞和行為方式上存在區(qū)別。例如，他們的神經(jīng)干細(xì)胞分化成為功能性神經(jīng)元的能力受到損害。他們擁有的神經(jīng)元欠缺形成樹突和樹突棘的能力（樹突是決定神經(jīng)元之間通信的結(jié)構(gòu)）。這些Upf3b缺失小鼠也表現(xiàn)出了與恐懼關(guān)聯(lián)的特殊形式的記憶和學(xué)習(xí)缺陷，以及常常與精神分裂癥和其他大腦錯亂相關(guān)聯(lián)的感覺處理方式的缺陷。  

為了研究Upf3b如何影響這些細(xì)胞和行為特征，研究者們對正常小鼠和Upf3b缺失小鼠大腦額皮質(zhì)區(qū)的RNA進(jìn)行序列比對。他們斷定，Upf3b調(diào)控了編碼神經(jīng)元發(fā)育和成熟必需蛋白質(zhì)的RNA，包括管理NMD靶點(diǎn)。  

"Upf3b缺失小鼠的行為障礙從很多方面都模擬了UPF3B 突變的人類患者，" Wilkinson說，"這個新模型對精確確定NMD缺陷如何導(dǎo)致特定的學(xué)習(xí)和感覺處理缺陷有重要的意義。"

原標(biāo)題：Molecular Psychiatry：新型小鼠模型幫助揭示人類智力障礙原因