蒲慕明之女 女院士Cell评述蒲慕明成果

生物通报道:在本期(3月20日)Cell杂志上神经所蒲慕明教授等人发表了有关神经元蛋白极性分布机制的研究成果,同期来自霍德华休斯医学院,加州大学旧金山分校生理学系的研究人员对这项成果进行了解析。

这篇评论性文章由HHMI研究员叶公杼(Lily Yeh Jan)和肖韶华(Shaohua Xiao,音译)共同完成,前者是著名的华裔科学家,其与她的丈夫詹裕农(Yuh-Nung Jan)同一所大学,毕业后同时被美国加州理工学院录取,就读期间同时从物理系转到了生物系,并且在从助理教授,到副教授,再到教授的过程当中,他们也是巧合地同一年晋升,1984年,他们又一次同时被霍德华休斯医学院(HHMI)聘为研究员,1997年又同时成为美国科学院院士。

蒲慕明教授等人的研究表明在接近胞体的轴突起始段(AIS)存在一个由肌动蛋白和Ankyrin G构成的分子筛,像滤网一样限制了大分子蛋白在轴突和胞体之间的扩散,但允许某些依赖特定马达蛋白转运的膜蛋白通过。

进一步的研究发现,马达蛋白驱动力的强弱,以及膜蛋白-马达蛋白复合体运输效能的高低,是膜蛋白能否通过AIS分子筛的决定条件。轴突膜蛋白转运复合体VAMP2-KIF5的运输效能较高,可以穿过分子筛从胞体转运到轴突内,而树突膜蛋白转运复合体NR2B-KIF17和GluR2-KIF5的运输效能较低,不能穿越这个胞浆屏障。这一新颖的机制,为研究神经元蛋白的极性分布提供了崭新的角度,具有重要的理论意义。

评论性文章认为,轴突和树突神经元需要不同的膜蛋白协作完成它们的功能,而这项成果发现了一种轴突运送(Axonal Transport)的“守护者”,即在大鼠海马轴突起始段存在一种细胞质中的扩散障碍层(diffusion barrier)能确保只有轴突(而不是树突)膜蛋白进入轴突。

(生物通:张迪)

叶公杼(英文名:Lily Yeh Jan,1947年1月20日-),原籍台湾的美国华裔生物物理学家,美国国家科学院院士,台湾中央研究院院士,旧金山加州大学教授,以完成钾离子通道的分子选殖的工作而最为知名。曾师事于马克斯·德尔布吕克。

叶公杼从台北市立第一女中、台湾大学物理系毕业。中学及大学皆就读于全台湾最优秀的学校及科系。叶与当时其他许多年轻学生一样,受到华人物理学家杰出成就的鼓舞而选读物理学,台大物理系也成为当时全台湾入学竞争最激烈的理工科系。

此外少年时期的叶公杼,因为听闻了女生不适合选读物理系与电机系的说法,也希望以自己为实例打破这种偏见。她后来的夫婿詹裕农(Yuh-NungJan),是长她一个年级的台大物理系同窗。1968年,叶公杼大学毕业,詹裕农服完了一年兵役,他们相偕赴美国加州理工学院攻读物理硕士及生物物理博士。1971年,叶和詹结婚,两人育有一女一子。

1979年,夫妇同时被旧金山加州大学聘为助理教授。1983年,同时晋升为副教授。1984年,同时被霍华德·休斯医学院聘为研究员。1985年,同时晋升为教授。1995年,叶当选为美国科学院院士,但因丈夫未获提名而婉拒,美国科学院特为她保留一年资格。次年,詹裕农也获得提名,夫妇双双成为美国科学院院士。1998年,他们再度同时当选为台湾中央研究院院士,而叶更是以当届最高票当选。