天使綜合征也被稱為安格曼綜合征,,是一種有嚴重學習障礙并伴隨特殊面部和行為特征的神經(jīng)性疾病,,由兒科醫(yī)生Harry Angelman在1965年首先發(fā)現(xiàn)了3個病例,。如今,,研究人員報告了潛藏在這種疾病的神經(jīng)性癥狀后的一種分子功能失調(diào)現(xiàn)象,新成果發(fā)表在2007年3月出版的《自然—神經(jīng)科學》上。
天使綜合征是由15號染色體上一個名為Ube3a的基因的缺失所導致,,Ube3a負責編碼泛素蛋白連接酶,。科學家們目前還不了解泛素蛋白連接酶的功能,,但他們知道父親和母親染色體上的這個基因具有不同的化學修飾模式,,從而導致其中一個基因版本的沉默。海馬區(qū)是大腦中具有記憶功能的重要區(qū)域,,來自母親的這個基因在海馬區(qū)域通常是活躍的,。去除來自母親的Ube3a會導致Ube3a在這一區(qū)域表達的缺失。
研究人員發(fā)現(xiàn),,遺傳自母體的Ube3a變異的小鼠表現(xiàn)出類似天使綜合征患者的疾病發(fā)作和認知障礙,,同時還表現(xiàn)出CaMKII蛋白質的降低。CaMKII的變異不能實現(xiàn)磷酸化作用,,磷酸化是對蛋白質自我抑制至關重要的一種化學修飾,。Ype Elgersma和同事將天使綜合征小鼠與CaMKII表達變異的小鼠雜交,結果新出生的小鼠基本都沒有天使綜合征的主要癥狀,。與天使綜合征小鼠相比,,這兩種變異雜交的小鼠發(fā)病次數(shù)更少、行動更正常,,而且出現(xiàn)在天使綜合征小鼠上的認知缺陷也因這種CaMKII的變異而得以拯救,,研究人員由此推測,反常的CaMKII磷酸化作用應對這些缺陷負全部責任,。