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《“基因、进化与生理功能多样性”海内外学术研讨会暨中国生理学会第七届比较生理学学术会议论文摘要》2009年
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Hes基因在神经干细胞发育中的作用

伍亚民  刘媛  王正国  
【摘要】:Hes基因属于碱性螺旋-环-螺旋基因(basic helix-loop-helix,bHLH)家族的一类成员。最近的研究发现bHLH基因由于在神经干细胞(neural stem cell,NSC)的分化过程中发挥着关键的作用,因此对发育过程中脑组织的大小、形状以及脑结构的完整性具有重要的调控作用。Hes基因是抑制性的bHLH基因。其结构特征为在氨基酸的末端具有一个保守的碱性螺旋-环-螺旋结构域,以及在碱性结构区域具有一个脯氨酸残基,同时还具有一个蛋白与蛋白之间发生特异性作用的ORANGE结构域。Hes因子的另一个结构特征是羧基末端的Trp-Arg-Pro-Trp序列(即WRPW区域)。辅抑制因子TLE/Grg,果蝇Groucho同源物,可与WRPW结构区域相互作用,并使组蛋白脱乙酰基酶聚集,而导致染色体转录过程失活。在发育的过程中,当缺乏抑制性的Hes基因,激活的bHLH基因会上调,NSC就只有过早地分化为神经元,而导致其它种类神经细胞的缺失。而Hes基因的错误表达却引起胶质细胞的大量增加,说明抑制性的bHLH基因可促进神经胶质形成。Hes基因的表达是受到Notch通路的调节,而最初的表达却不依赖于Notch信号通路。随着发育阶段的变化,NSC生物学功能的变化可能是由于NSC内表达的系列转录因子发生了变化。深入研究当时各阶段基因表达变化的机制对了解NSC的基本特性是非常必要的。

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