Cell：将神经连在一起的万变基因

　　

生物通报道：单独一个基因通过可变的剪接产生几十种剪接异构体的现象很常见。有些基因甚至能够产生成千上万种剪接异构体，最典型的例子是果蝇的Dscam基因，它最多能产生38016个不同的受体分子。Dscam基因表面一个神经元轴突定向受体。

到目前为止，人们还不清除这种数量巨大的多样性在活体细胞中是否是需要的，也就说是否是用得着的。

美国波士顿哈佛医学院神经生物学系的研究人员Brian E. Chen等人分析了Dscam在单个机械力感受（mechanosensory）神经元的神经元靶标识别（neuron-target recognition）中的作用。机械力感受神经元通过多个轴突分叉连接红布条的靶标细胞。研究的结果公布在5月4日的Cell杂志上。

对没有Dscam的神经元分析的结果表明Dscam在轴突分支的生长和定向延伸过程中起着至关重要的作用。随机表达的单个异构体不能挽救这种连同性，但是却能恢复基本的轴突延伸和发育中的分支。

而且，两个Dscam等位基因各自最多能产生22176个异构体受体。减少Dscam的多样性会导致机械力感受神经元的特定的连接缺陷。观察到的等位基因特异性基因型揭示出Dscam异构体的不同功能。这些发现证明数量非常巨大的结构各异的受体异构体是确保神经元准确、紧密连接所必须的。

对神经元的这种连接和Dscam受体多样性的深入研究将为人类诊断、预防和治疗与神经元连接有关的神经疾病提供重要的线索。(生物通记者杨遥)

The Molecular Diversity of Dscam Is Functionally Required for Neuronal Wiring Specificity in Drosophila

Brian E. Chen,^1,2 Masahiro Kondo,^1,2 Amélie Garnier,¹ Fiona L. Watson,¹ Roland Püettmann-Holgado,¹ David R. Lamar,^1,3 and Dietmar Schmucker^1,

¹ Department of Cancer Biology, Dana-Farber Cancer Institute, Department of Neurobiology, Harvard Medical School, Boston, MA 02115, USA

Alternative splicing of Dscam generates an enormous molecular diversity with maximally 38,016 different receptors. Whether this large diversity is required in vivo is currently unclear. We examined the role of Dscam in neuron-target recognition of single mechanosensory neurons, which connect with different target cells through multiple axonal branches.