TBCE (Tubulin specific chaperone E，微管特異性分子伴侶E)基因突變后臨床上導(dǎo)致兩種常染色體隱性遺傳病,，人類HRD綜合征（Hypoparathyroidism, growth and mental Retardation, and characteristic Dysmorphism, HRD）和Kenny-Caffey 綜合征（Kenny-Caffey syndrome, KCS）,。來(lái)自中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所的張永清研究員的研究組對(duì)TECE對(duì)果蠅微管結(jié)構(gòu)與功能調(diào)節(jié)進(jìn)行了深入研究。
HRD綜合征的臨床表現(xiàn)主要是智力低下,、生長(zhǎng)遲緩和面部畸形,。Kenny-Caffey綜合征除了上述癥狀外還有骨質(zhì)硬化和反復(fù)性感染等特征,。TBCE編碼一個(gè)參與α-tubulin折疊的伴侶蛋白。根據(jù)對(duì)患者的體外培養(yǎng)細(xì)胞研究顯示,，其細(xì)胞微管網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)明顯異常,，表現(xiàn)為微管組織中心的微管密度下降。
為了進(jìn)一步研究HRD及Kenny-Caffey綜合癥的致病機(jī)理及TBCE蛋白的功能,，研究組建立了相應(yīng)的果蠅同源基因暫命名為CG7861（其編碼蛋白為dTBCE）的研究模型,。而且還構(gòu)建了研究所需的主要工具，即針對(duì)dTBCE的單克隆抗體,，和用于組織特異性過高表達(dá)的UAS-CG7861以及組織特異性敲減的UAS-CG7861 RNAi的轉(zhuǎn)基因果蠅,。他們運(yùn)用這些工具對(duì)該基因的功能進(jìn)行了初步分析。
在果蠅幼蟲的肌肉細(xì)胞中,，微管呈現(xiàn)為一種由直線狀微管組成的松散而有序的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),。當(dāng)在肌肉中特異性誘導(dǎo)RNAi的表達(dá)而降低dTBCE蛋白的表達(dá)后，果蠅肌肉細(xì)胞中的微管網(wǎng)絡(luò)受到破壞,。微管由原來(lái)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變?yōu)閺澢?、短粗，且不交?lián)成網(wǎng)絡(luò),。同時(shí),，在野生型果蠅肌肉所表現(xiàn)的在細(xì)胞核周圍微管密集的現(xiàn)象也明顯受到破壞，表現(xiàn)為細(xì)胞核周圍微管稀少,。另一方面,，在肌肉中過高表達(dá)dTBCE蛋白對(duì)微管所產(chǎn)生的影響與表達(dá)RNAi的結(jié)果正好相反，表現(xiàn)為微管網(wǎng)絡(luò)更為致密,，形成更多的由數(shù)條微管形成的束狀結(jié)構(gòu),。同時(shí)，在細(xì)胞核周圍微管密度明顯增加,。在果蠅行為學(xué)表現(xiàn)上,，盡管dTBCE過表達(dá)與野生型果蠅沒有明顯差別，但dTBCE蛋白敲減后的果蠅運(yùn)動(dòng)能力明顯下降,，表現(xiàn)為翻身困難,。這些表型分析的結(jié)果表明，TBCE調(diào)控微管蛋白的結(jié)構(gòu)與功能,。
張永清 男
博士,，研究員，博士生導(dǎo)師,。1985年獲武漢華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位,，1991年獲北京農(nóng)業(yè)大學(xué)（現(xiàn)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)）博士學(xué)位。1992－1993在中國(guó)科學(xué)院微生物研究所作博士后,。1994年在荷蘭Wageningen大學(xué)作訪問學(xué)者,。1995-1997年在英國(guó)劍橋大學(xué)作博士后,。1998-2003年先后在美國(guó)尤他大學(xué)和Vanderbilt大學(xué)作博士后和訪問學(xué)者。先后獲得美國(guó)FRAXA Research Foundation（2001-2002）和 Vanderbilt大學(xué)Kennedy Center for Research on Human Development（2003）的研究獎(jiǎng),。
張永清研究員的主要研究方向:利用傳統(tǒng)的模式動(dòng)物果蠅進(jìn)行神經(jīng)生物學(xué)的基礎(chǔ)應(yīng)用研究,。由于果蠅的神經(jīng)系統(tǒng)在分子和細(xì)胞水平上與哺乳動(dòng)物的非常相似，這一研究將有助于我們對(duì)人類大腦功能的認(rèn)識(shí),。
主要研究?jī)?nèi)容包括：以果蠅為材料,，用分子、細(xì)胞,、遺傳,、發(fā)育和神經(jīng)生物學(xué)為主要實(shí)驗(yàn)檢測(cè)手段研究神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能；以果蠅為模式動(dòng)物研究人類重要神經(jīng)疾病包括智力低下的分子遺傳機(jī)制,，從而為這類疾病的預(yù)防和治療提供理論依據(jù),，同時(shí)為神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育和功能提供新的見解。
