BDNF(脑源性神经营养因子,Brain-Derived Neurotrophic Factor)是一种对神经系统发育和功能至关重要的蛋白质,属于神经营养因子家族(Neurotrophin family),该家族还包括NGF(神经生长因子)、NT-3(神经营养因子-3)和NT-4(神经营养因子-4)。这些蛋白质的共同特点是能够通过结合特定受体(如TrkB受体)促进神经元存活、生长和突触可塑性(即神经元之间连接强度的调节能力)。BDNF主要在中枢神经系统(大脑和脊髓)中表达,尤其在 hippocampus(海马体,负责学习和记忆的脑区)和 cortex(大脑皮层,负责高级认知功能)中含量较高。它的生物学功能包括支持神经元存活、促进突触形成(神经元之间的连接结构)、增强神经递质释放(如谷氨酸,一种与学习记忆相关的化学信号分子),并参与神经再生(受损神经的修复)。BDNF通过激活下游信号通路(如MAPK/ERK和PI3K/Akt)实现这些作用。若BDNF基因发生突变或表达降低,可能导致神经系统功能异常,例如与抑郁症、阿尔茨海默病(一种神经退行性疾病)、精神分裂症和癫痫相关。某些突变(如Val66Met)会减少BDNF的分泌,损害突触可塑性,从而影响认知和情绪调节。相反,BDNF过表达可能增强神经保护作用,但过度激活可能与某些肿瘤或慢性疼痛有关。在基因家族中,神经营养因子均通过类似的受体机制发挥作用,但各自在不同神经元亚群中具有特异性。BDNF表达水平的变化会影响其他基因,如调节CREB(一种控制基因转录的蛋白质)的活性,进而影响多种神经相关基因的表达。简言之,BDNF是神经系统健康的关键分子,其平衡对脑功能至关重要,异常表达会引发疾病或潜在治疗机会。
The protein encoded by this gene is a member of the nerve growth factor family. It is induced by cortical neurons, and is necessary for survival of striatal neurons in the brain. Expression of this gene is reduced in both Alzheimer's and Huntington disease patients. This gene may play a role in the regulation of stress response and in the biology of mood disorders. Multiple transcript variants encoding distinct isoforms have been described for this gene. [provided by RefSeq, Jan 2009]
由该基因编码的蛋白是神经生长因子家族的一个成员。它由皮层神经元诱导,并且是必要的大脑中的纹状体神经元的存活。在这两个阿尔茨海默氏和亨廷顿病的患者中降低该基因的表达。这个基因可以在应激反应的调节,并在情绪障碍的生物学中发挥作用。编码不同亚型的多个抄本变形已经为这个基因描述。 [由RefSeq的,2009年1月提供]
BDNF基因(以及对应的蛋白质)的细胞分布位置:
BDNF基因的本体(GO)信息:
| 名称 |
|---|
| 4010 MAPK signaling pathway [PATH:hsa04010] |
| 4024 cAMP signaling pathway [PATH:hsa04024] |
| 4722 Neurotrophin signaling pathway [PATH:hsa04722] |
| 5016 Huntington's disease [PATH:hsa05016] |
| 5030 Cocaine addiction [PATH:hsa05030] |
| 5034 Alcoholism [PATH:hsa05034] |
| 疾病名称 | 关系值 | NofPmids | NofSnps | 来源 |
| Schizophrenia | 0.295766032 | 149 | 2 | BeFree_CTD_human_GAD_LHGDN |
| Alzheimer's Disease | 0.282235884 | 58 | 5 | BeFree_CTD_human_GAD_LHGDN_RGD |
| Depressive disorder | 0.248326585 | 173 | 19 | BeFree_CTD_human_LHGDN_RGD |
| Congenital central hypoventilation | 0.240542884 | 2 | 1 | BeFree_CTD_human_UNIPROT |
| Bipolar Disorder | 0.231316009 | 91 | 1 | BeFree_CTD_human_GAD_LHGDN |
| Inflammation | 0.208173051 | 5 | 0 | CTD_human_LHGDN_RGD |
| Status Epilepticus | 0.200542884 | 5 | 0 | BeFree_CTD_human_RGD |
| Nerve Degeneration | 0.2 | 6 | 0 | CTD_human_RGD |
| Parkinson Disease | 0.161016312 | 16 | 1 | BeFree_CTD_human_GAD_LHGDN |
| Obesity | 0.158719175 | 47 | 9 | BeFree_GAD_GWASCAT |
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