自发突变产生新的MAO A/B敲除小鼠

　　 

生物通报道：运气和科学的好奇心的完美结合创造出了一种缺失两种同功酶——MAO A和MAO B的小鼠。已经知道这两种酶（单胺氧化酶A和B）与暴力犯罪行为和帕金森氏症有某种联系。这种MAO A/B敲除小鼠将能够为研究焦虑和与压力有关的疾病中神经递质的特殊作用和它们的受体提供一个非常好的模型。这项研究的相关文章发表在9月17日的Journal of Biological Chemistry上。

单胺氧化酶同功酶MAO A和MAO B与神经递质的降解有关。这些同功酶的量高于或低于正常水平都会导致不正常的神经递质水平，因此造成行为失常。了解了神经递质水平与行为的联系，精神病医生就能够将MAO A抑制剂作为抗抑郁剂以及用MAO B抑制剂治疗帕金森氏症。

通过使小鼠缺少MAO A或MAO B,南加州大学药学院教授Jean C. Shih和同事先前知道了每个同功酶在机体中的作用机制。然而，研究人员却一直没能成功制造出同时缺失MAO A和MAO B的小鼠。

在敲除试验中，Shih和同事注意到在MAO B敲除小鼠中有一只小鼠有些与众不同：它的体重较轻并且当接近它时反应非常强烈。研究人员想知道这只小鼠与众不同的原因，因此让这只小鼠进行繁育并检测它的后代。

研究人员发现这些小鼠不仅其能被MAO B降解神经递质的水平高（缺乏MAO B的一个特点），而且其能被MAO A降解的神经递质水平也很高。这意味着因某种原因MAO B敲除小鼠也失去了它产生MAO A的能力。

“两种同功酶都非常重要。当小鼠中的这两种物质同时消失时，大脑神经递质水平极大的上升并且体重较轻。这些小鼠还表现出焦虑和好斗行为，尤其是在有压力的情况下，”Shih博士说。

通过进一步的研究，Shih博士确定MAO A基因中的一个核酸碱基对发生的一种自发突变导致这个基因合成蛋白过程过早的停止。研究人员推测这种突变是由于MAO B敲除小鼠中MAO B底物（苯基乙胺）水平的升高所致。苯基乙胺是一种神经调质，当它降解成它的代谢物时就可能会导致DNA突变。

Shih博士说，“有趣的是，Dutch家族的男性（容易冲动和好斗的人）的MAO A基因中的一种相似的单个碱基对也发生了突变。”Dutch家族的MAO A的这种突变也会使得过早产生终止密码子，从而无法合成蛋白。

Shih的MAO A/B敲除小鼠将可能为研究人员研究MAO A和MAO B的共同作用以及检测焦虑和与压力有关的疾病中神经递质的作用提供一个很好的模型。