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核孔复合体是细胞核核孔上由核孔蛋白组成的复合体,为细胞质和细胞核之间物质运输提供通道。运输的物质包括小分子和大分子蛋白、mRNA等,而准确无误的核孔复合体组装对维持细胞生理功能必不可少。脊椎动物核孔复合体中包含Nup107-160复合体,Sec13是其组成成分。同时,Sec13还参与COPII囊泡的构成。近年来,研究发现Sec13在视网膜发育和消化系统发育中具有重要作用,另外,同为Nup107-160复合体组成成分的Nup133被证实在小鼠神经干细胞分化中具有调控作用。那么Sec13在神经系统发育尤其是髓鞘发生中有无作用?这引起了兴趣。 首先,实验结果显示,Sec13是一个泛组织表达且在中枢和外周神经系统的主要细胞系中都能表达的蛋白质。为了研究Sec13在特定细胞和特定时期中的作用,我们使用了cre-LoxP条件敲除小鼠模型。 特异性敲除少突前体细胞中的Sec13,导致小鼠中枢系统髓鞘缺失,出现震颤、癫痫的表型。Sec13缺失的少突前体细胞增殖能力减弱,能启动向少突胶质细胞的分化但无法成熟,停留在pdgfrα阴性olig2阳性的不成熟中间态。少突前体细胞也是部分星形胶质细胞的前体细胞,少突前体细胞Sec13缺失导致星形胶质细胞数量减少,且不能在胼胝体和脊髓白质集中分布,而少突前体细胞Sec13缺失对成熟神经元的产生没有影响。 外周神经系统中,特异性敲除施万细胞中的Sec13,导致外周系统髓鞘缺失,敲除小鼠出现前后肢瘫痪的表型。敲除Sec13的施万细胞增殖能力下降,且不能成熟并髓鞘化,同时坐骨神经中伴随着后期的细胞凋亡。 综上所述,少突前体细胞和施万前体细胞的增殖与分化需要Sec13的参与。