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）,。來自中國科學(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TECE對果蠅微管結(jié)構(gòu)與功能調(diào)節(jié)進行了深入研究。
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編碼一個參與α-tubulin折疊的伴侶蛋白,。根據(jù)對患者的體外培養(yǎng)細胞研究顯示,，其細胞微管網(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,。
為了進一步研究HRD及Kenny-Caffey綜合癥的致病機理及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dTBCE的單克隆抗體,，和用于組織特異性過高表達的UAS-CG7861以及組織特異性敲減的UAS-CG7861 RNAi的轉(zhuǎn)基因果蠅,。他們運用這些工具對該基因的功能進行了初步分析。
在果蠅幼蟲的肌肉細胞中,，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的表達而降低dTBCE蛋白的表達后，果蠅肌肉細胞中的微管網(wǎng)絡(luò)受到破壞,。微管由原來的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變?yōu)閺澢?、短粗，且不交?lián)成網(wǎng)絡(luò),。同時,，在野生型果蠅肌肉所表現(xiàn)的在細胞核周圍微管密集的現(xiàn)象也明顯受到破壞，表現(xiàn)為細胞核周圍微管稀少,。另一方面,，在肌肉中過高表達dTBCE蛋白對微管所產(chǎn)生的影響與表達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，在細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過表達與野生型果蠅沒有明顯差別，但dTBCE蛋白敲減后的果蠅運動能力明顯下降,，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)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)）博士學(xué)位。1992－1993在中國科學(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年在英國劍橋大學(xué)作博士后。1998-2003年先后在美國尤他大學(xué)和Vanderbilt大學(xué)作博士后和訪問學(xué)者,。先后獲得美國FRAXA Research Foundation（2001-2002）和 Vanderbilt大學(xué)Kennedy Center for Research on Human Development（2003）的研究獎,。
張永清研究員的主要研究方向:利用傳統(tǒng)的模式動物果蠅進行神經(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)在分子和細胞水平上與哺乳動物的非常相似,，這一研究將有助于我們對人類大腦功能的認(rèn)識,。
主要研究內(nèi)容包括：以果蠅為材料，用分子,、細胞,、遺傳,、發(fā)育和神經(jīng)生物學(xué)為主要實驗檢測手段研究神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能；以果蠅為模式動物研究人類重要神經(jīng)疾病包括智力低下的分子遺傳機制,，從而為這類疾病的預(yù)防和治療提供理論依據(jù),，同時為神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育和功能提供新的見解。
