神经元功能的连续线
信使rna的一个特殊区域，3'非翻译区域(3' utr)，在细胞正常工作中起着重要作用。在胚胎发育过程中，数百个rna中的3' utr只在神经元中延长，这对大脑细胞的正常运作至关重要。位于弗莱堡的马克斯·普朗克免疫生物学和表观遗传学研究所的Valérie希尔格斯实验室现在能够表明，在果蝇中，一种优雅而健壮的机制确保了3'UTR的扩展过程。在他们最新的研究中，他们首次描述了一种从蛋白质ELAV开始的功能接管的分级机制，作为神经元转录签名的主调节器，第二指挥蛋白质FNE只有在主调节器缺失时才会被激活。
神经元，也被称为神经细胞在我们的大脑中发送和接收信号。它们在许多方面都特别复杂和独特:神经元不像许多其他类型的细胞那样分裂或再生，它们的作用可以是兴奋的、抑制的或调节的，功能可以是运动的、感觉的或分泌的。
RNA分子在这方面起着重要作用神经元正常运作。几乎每一种已知的人类神经系统或神经退行性疾病都与RNA调控失灵有关。在基因表达在美国，信使RNA分子(mRNAs)从DNA转录，然后翻译成一个蛋白质．但RNA不仅仅是DNA和蛋白质之间的中间体。RNA具有重要的调节作用。
mRNA分子的一些区域没有被翻译成蛋白质，例如3'非翻译区域(3' utr)，它紧接在停止密码子后mRNA的蛋白质编码区域之后。有趣的是，3'UTR本身有很多监管角色。例如，它可以决定基因的活跃时间和位置，决定蛋白质在细胞中的位置，并在突触形成和记忆维护中发挥特殊作用。
一个独特的RNA机制这种基因是在十年前才被发现的，它将神经细胞与所有其他细胞区分开来:在许多信使rna上增加了一长段非编码序列。这种现象被称为“3'UTR扩展”，对于神经元维持其独特的特性和正常工作至关重要。
位于弗莱堡的免疫生物学和表观遗传学MPI的Valérie希尔格斯实验室专注于这种独特的RNA处理机制。在实验室之前的工作中，发现在果蝇中，ELAV蛋白对促进神经元中3'UTR的延伸很重要。在这项研究中，研究小组开始更多地了解ELAV。
ELAV作为神经元生物学的主调控因子
事实证明，ELAV是一种所谓的“主调节器”。在生物学中，主调控蛋白被认为是负责控制细胞整个调控程序的蛋白质。因此，他们独自负责重要的、变革性的事件。没有他们，变革的事件就无法发生。依赖单一效应器完成如此重要的任务会使细胞处于危险之中;这就是为什么通常会有几种蛋白质分担工作生物系统．
但科学家们发现了一种不同寻常的鲁棒性系统，它确保了果蝇神经元转录签名的形成和维持。“在正常情况下，ELAV作为主调节器，独自调节3'UTR的扩展。有趣的是，它还抑制了同一家族的另一个基因FNE的外显子的表达。但如果我们通过变异ELAV使该系统处于压力之下，我们就可以显示一种新的激活形式的FNE被表达出来，它会在ELAV缺失的情况下转移到细胞核中执行其功能，”该研究的第一作者Judit Carrasco说。EXAR机制管理继承
研究小组将这种未知的机制命名为EXAR (EXon-Activated Rescue)。“考虑到“3’utr延伸”对神经元正常功能的重要性，使用这样一个强大的机制是有意义的，其中继承性是明确定义的，”Valérie希尔格斯说，他也是弗莱堡大学cibss综合生物信号研究中心的成员，优秀集群的弗莱堡大学。
这种对ELAV和EXAR机制的新认识是未来研究的一个有前途的途径。ELAV是动物体内最保守的蛋白质之一;它存在于每一种动物的每一个神经细胞中。例如，在人类中，ELAV蛋白与许多神经系统疾病有关。ELAV如何影响神经元健康的具体机制尚不十分清楚。弗莱堡的希尔格斯实验室想要了解ELAV蛋白是如何作用于RNA以保持神经元健康的。
进一步探索
