遗传性弱智中蛋白和RNA复合体的相互作用

脆性X染色体综合症是一种最常见的遗传性弱智，影响着约1/3600的男性和1/4000-6000的女性。脆性X染色体综合症由脆性X染色体智力迟钝蛋白（FMRP）的表达缺失导致，这种蛋白是FMR1基因的产物。现在，来自洛克菲洛大学的Robert和Jennifer Darnell等人发现了FMRP和mRNA之间的一种新的相互反应，这种mRNA含有一种叫做“kissing complex”的三级RNA结构。研究的结果公布在4月15日的Genes & Development上。

    这项研究为了解FMRP功能丢失导致复杂行为和认知缺陷的机制提供了一个新的方向。尽管人们已经知道确定FMRP功能的重要性，但是研究人员却一直未能弄清它的真正功能。FMRP是一种具有三个RNA结合区域的蛋白：两个串连的KH型RNA结合区域和一个RGG box。为了了解FMRP的功能，研究人员集中着手确定出FMRP RNA配基。由于FMRP被认为能够调节大脑中的mRNA翻译，因此这项研究具有重要意义，并且确定出这种调节的mRNA靶标将是了解这种蛋白的缺失导致各式各样的复杂的脆性X染色体综合症显型的重大进步。

    在大多数脆性X病人中，FMRP的缺失是由于CGG重复序列的反常扩增导致FMR1基因的沉默。Darnell博士和同事分析了这种特殊突变如何导致FMRP功能的丧失。他们首先筛选了RNA库以确定出KH2区域识别的RNA结构域。他们发现FMRP的KH2区域识别一种环－环“假结”（loop-loop pseudoknot）或称为“kissing complex”，并且这种识别能够被异亮氨酸到天冬酰胺酸的突变破坏。研究还表明FMRP与翻译机器的协作能够被kissing complex RNA竞争排挤：这一点非常重要，因为先前的生化研究表明脆性X病人细胞内分布着发生变化的多核糖体。

    这些发现将会改变寻找FMRP的RNA靶标的方向。尽管导致脆性X染色体综合症的生物学性质和FMRP功能还没有弄清，但是这些发现将大脑多核糖体中的FMRP和脆性X染色体综合症的神经功能障碍联系了起来.