子科生物報道：?近日，北京大學(xué)藥學(xué)院天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室黃卓研究團隊在國際著名精神病學(xué)雜志《生物精神病學(xué)》(Biological Psychiatry)在線發(fā)表了題為“JADE2 is essential for hippocampal synaptic plasticity and cognitive functions in mice”的研究論文。該研究深入闡明了表觀遺傳分子JADE2在海馬突觸可塑性和學(xué)習(xí)記憶以及認知中的重要作用及其分子機制。

外界環(huán)境時時刻刻改變我們基因的表達，從而使我們適應(yīng)外界復(fù)雜的環(huán)境變化。環(huán)境與基因的相互作用同樣影響許多神經(jīng)精神系統(tǒng)疾病的發(fā)生和發(fā)展（如認知障礙、阿爾茲海默癥等），但其機制仍不清楚。

黃卓團隊首次應(yīng)用化學(xué)遺傳學(xué)模型，篩選出受環(huán)境應(yīng)激調(diào)控的表觀遺傳因子JADE2。當(dāng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)興奮性增強時，細胞核內(nèi)JADE2的表達明顯增加。研究團隊利用電生理學(xué)、分子生物學(xué)和動物行為學(xué)等實驗，發(fā)現(xiàn)當(dāng)JADE2敲低或敲除時，小鼠海馬CA1錐體細胞的自身興奮性沒有明顯變化，但突觸功能會明顯受損，并且樹突棘數(shù)目顯著減少。同時，長時程增強作用（Long term potentiation， LTP）明顯減弱，以及小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力顯著下降。反之，當(dāng)JADE2過表達時，小鼠的突觸傳遞及可塑性功能明顯增強，學(xué)習(xí)記憶能力大幅提高。通過RNA-seq高通量測序和染色質(zhì)免疫共沉淀技術(shù)，發(fā)現(xiàn)JADE2通過組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶HBO1來調(diào)節(jié)細胞骨架蛋白RAC1的轉(zhuǎn)錄，進而調(diào)控突觸可塑性和小鼠認知功能。該研究成果為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)興奮性（環(huán)境信息）和記憶形成之間提供了一個分子層面的連接者，同時提示JADE2可以作為改善學(xué)習(xí)記憶和提高認知藥物的一個潛在靶標(biāo)。

黃卓研究員和劉永清博士為本論文的共同通訊作者，博士研究生范明華和劉永清博士為本論文的共同第一作者，北京大學(xué)藥學(xué)院天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室為第一責(zé)任通訊單位。該工作獲得了國家自然科學(xué)基金和科技部項目的資助。