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与神经生长相关的神经系统特异性蛋白质

2012/07/11 14:16

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2012/07/11

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神经细胞是一类分化程度最高的细胞，具有神经系统特殊的功能。执行这些功能的蛋白质可能是酶、受体以及酶和受体的调控子或其他一些蛋白质因子。因此把仅在神经系统中出现而其他组织中没有或含量甚微，并且担负神经组织特异性功能的蛋白质称为神经系统特异性蛋白质。神经系统特异性蛋白质在神经组织中分布广泛，种类较多，功能各异。这些蛋白质具有一些共同的特点：在特异的神经组织中含量一般较低；分布在胶质细胞及神经元两大部位；担负同一或相近功能的往往是具有很大的保守性的一类家族性蛋白质；通常是在神经系统发育的某一阶段或某一病理状态下才表达出来。　　1　发展概况　　对与神经损伤修复有关的特异性蛋白质的探索一直是神经科学研究的重要课题。尤其是在20世纪50年代神经生长因子（nerve growth factor,NGF）的发现成为这一探索中的里程碑。近20年来，随着分子生物学技术的广泛应用，很多相关的蛋白质被相继克隆和表达，并进行了功能研究。值得注意的是以下两类蛋白质：一类是在神经损伤中促进神经突起生长的蛋白质，如围绕被切断的神经突起远端的雪旺细胞内发现的促神经生长的蛋白质——神经损伤诱导蛋白质（nerve injury-induced protein，Ninjurin）［1］；另一类是在神经系统发育中决定神经突起沿正确方向生长的蛋白质，又可以分为诱导性蛋白质或抑制性蛋白质，如哺乳动物发育中诱导联合神经元生长锥突起向脊髓腹侧线的底板生长这一现象中起作用的netrins蛋白［2］等。　　这些发现提示，在神经系统内存在这样一些蛋白质，它们在神经再生中能够促进神经突起生长，或在发育中能够决定和诱导神经突起向靶的方向生长。由于神经再生与神经发育过程有其相似的一面，因而它们的功能既可能是双重的，也可能是单向的。目前认为对神经生长锥的定向生长至少有4种不同的机制存在：接触介导的诱导（contact-mediated attraction）、化学性诱导（chemoattraction）、接触介导的排斥（contact-mediated repulsion）、化学性排斥（chemorepulsion）。而担负这些机制的特异性蛋白质因子既可以为正性作用（促进或诱导），也可以是负性作用（抑制或排斥）。它们存在于细胞表面或细胞外胶质，共同构成了一个长距离的梯度性的外部环境，使神经生长锥能够通过特异信号的传递，沿既定的正确方向延伸［3］。以下将按功能的差异对神经系统中与生长相关的蛋白质分类进行综述。

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