Cell：致命蛋白如何变身守护者？DNA双螺旋破解神经退行之锁

你的体内是否潜藏着一把打开人类语言奥秘的钥匙？这个问题的答案或许藏在名为FOXP2的"语言基因"之中。作为人类基因组中最长的天然多聚谷氨酰胺（polyglutamine，polyQ）蛋白，FOXP2的40Q结构本应像一颗定时炸弹 这样长度的polyQ片段在亨廷顿舞蹈症（Huntington s disease）等神经退行性疾病中，足以导致蛋白质异常聚集和神经元死亡。但现实中的FOXP2却如同芭蕾舞者般在空中优雅旋转，从不出错。4月15日发表于《Cell》的研究"DNA binding and mitotic phosphorylation protect polyglutamine proteins from assembly formation"揭开了这个生物学谜题。

就像交响乐指挥家需要同时掌握乐谱和节拍，FOXP2作为调控语言发育的关键转录因子（Transcription Factor），进化出了双重保险机制。研究团队发现，在细胞分裂间期，FOXP2通过叉头结构域（Forkhead Domain）与DNA紧密结合，这种物理性束缚如同给polyQ"套上保护鞘"，有效阻止了异常聚集。更令人惊叹的是，当细胞进入有丝分裂（mitosis）、DNA暂时"封印"时，FOXP2会启动磷酸化（phosphorylation）程序 如同在蛋白质表面装点负电荷"防粘层"，29个磷酸基团形成强大斥力，确保其在细胞质中保持溶解状态。