蛋白不稳定恐致智能障碍！中研院发现：大脑发育稳定机制
▲博士江尚殷、陈瑞华特聘研究员、周申如副研究员。（图／中央研究院提供）
智能障碍、癫痫和自闭症等患者通常需要特殊治疗、教育和长期照顾，对家庭和社会经济都是相当大的负担。为了找出大脑发育异常的成因，过往学界研究多聚焦于基因转录层面，较少探讨蛋白质修饰的重要性。中央研究院研究团队近期找到可以稳定SOX11的机制，提出蛋白质稳定大脑发育密切相关的新观点。
研究团队指出，大脑皮层掌管感觉、运动、情绪、认知等多项重要功能，其发育涉及复杂过程，包括神经生成、神经细胞移动、组织建构及神经网路形成，任一环节失调便可能造成神经性疾病。
研究团队发现，遗传性大脑发育异常、有智能障碍表型的病人曾出现去泛素蛋白USP11变异。实验发现，虽然小鼠缺少USP11时，SOX11仍可进行基因转录，但因其蛋白不稳定，还是会导致大脑发育异常。在行为学分析（例如：小鼠走迷宫）中，USP11缺失之成鼠确实有学习记忆和社交情绪等多重障碍。
▲研究团队近期找到可以稳定SOX11的机制，提出蛋白质稳定大脑发育密切相关的新观点。（图／中央研究院提供）
研究团队发现在大脑发育过程中，USP11可抑制SOX11蛋白的泛素化，进而稳定SOX11的表现。这项稳定机制不但参与了神经生成，也使生成之神经移动到正确位置，以建构正常的神经网路。
中研院生物化学研究所特聘研究员陈瑞华表示，「此研究对大脑发育异常所致疾病之诊断和治疗提供了新的思考方向，未来也可望用来检测胎儿的大脑发育状况。」此外，研究团队发现变异后的USP11不仅会丧失稳定SOX11的功能，也无法支持大脑正常发育，更凸显USP11稳定SOX11的作用机制对人类大脑发育的重要性。
本论文第一作者为本院生化所博士生江尚殷。研究团队包括本院生化所研究副技师林淑妤技师，细生所郭纮志研究员，以及生物医学科学研究所黄怡萱研究员。研究经费由中央研究院及科技部共同支持。研究成果已于本（2）月12日发表于国际期刊《科学进展》(Science Advances)。