本文是一篇综述文章，题为《Proteostasis and RNA Binding Proteins in Synaptic Plasticity and in the Pathogenesis of Neuropsychiatric Disorders》，由Matthew E. Klein、Hannah Monday和Bryen A. Jordan共同撰写，发表于2016年的《Neural Plasticity》期刊。文章主要探讨了蛋白质稳态（proteostasis）和RNA结合蛋白（RNA Binding Proteins, RBPs）在突触可塑性（synaptic plasticity）以及神经精神疾病（neuropsychiatric disorders）发病机制中的作用。
本文的主要作者包括Matthew E. Klein、Hannah Monday和Bryen A. Jordan，他们均来自美国纽约的Albert Einstein College of Medicine，分别隶属于Dominick P. Purpura神经科学系和精神病学与行为科学系。Bryen A. Jordan为通讯作者。
突触可塑性是学习和记忆的细胞基础，而蛋白质的快速合成与降解是突触可塑性的关键调控机制。神经元通过复杂的形态结构（如轴突和树突）来实现蛋白质的时空调控，其中RNA结合蛋白（RBPs）在mRNA的运输和翻译过程中起到了重要作用。蛋白质稳态的失衡与多种神经精神疾病（如脆性X综合征、自闭症谱系障碍等）的发病机制密切相关。本文旨在总结近年来关于RBPs在突触可塑性和神经精神疾病中的研究进展，并探讨其分子机制与疾病之间的关联。
神经元中的大多数mRNA与RBPs及其他辅助蛋白结合，形成大分子复合物，称为核糖核蛋白颗粒（RNP granules）。这些颗粒在mRNA的运输、保护和翻译调控中发挥重要作用。RBPs通过其模块化结构促进颗粒的形成，并与其他因子相互作用，确保mRNA的精确定位和代谢。研究表明，每个RNP颗粒中通常只包含一个mRNA分子，这种结构可能通过转录后包装实现。此外，RBPs中的低复杂度序列（low complexity sequences）可能促进颗粒的自发聚集和解聚，从而响应突触活动。
mRNA的分布调控是局部蛋白质表达的基础，尤其是在神经元的复杂树突结构中。树突中的mRNA通过特定的树突靶向元件（dendritic targeting elements, DTEs）实现定位。例如，β-actin mRNA的3’非翻译区（3’UTR）中的“zipcode”序列被ZBP1识别，而SAM68则识别另一个非重叠的DTE。此外，细胞质内含子保留转录本（cytoplasmic intron-sequence retaining transcripts, CIRTs）也参与了树突靶向。这些机制表明，mRNA的局部定位在突触功能中具有重要作用。
突触可塑性需要局部蛋白质的合成，而RBPs如FMRP和ZBP1在翻译抑制和释放中起到关键作用。例如，ZBP1在突触到达后被Src激酶磷酸化，从而释放β-actin mRNA进行翻译。SAM68则直接促进蛋白质合成，特别是在突触活动触发的信号通路中。研究表明，SAM68通过调控β-actin mRNA的翻译，影响突触可塑性。
蛋白质的合成与降解共同维持蛋白质稳态，突触功能的异常与蛋白质水平的失衡密切相关。多种自闭症谱系障碍（ASD）相关基因编码的蛋白质参与了翻译或蛋白酶体降解的调控。例如，FMRP的缺失导致脆性X综合征（FXS），其病理机制可能与广泛的翻译失调有关。此外，蛋白酶体系统的功能异常也与多种神经精神疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病等）相关。
文章还提出了一些尚未解决的问题，例如：是否存在突触前蛋白质合成？如何实现mRNA与突触之间的特异性匹配？局部翻译的蛋白质对现有蛋白质池的贡献有多大？多个RBPs是否同时结合到同一个mRNA上？这些问题需要通过进一步的实验和技术发展来解答。
本文总结了RBPs在突触可塑性和神经精神疾病中的重要作用，强调了mRNA的时空定位和翻译调控在神经元功能中的关键作用。RBPs的功能异常可能导致mRNA的运输和翻译失调，进而引发神经精神疾病。未来的研究需要进一步揭示RBPs在突触可塑性和疾病中的具体机制，并开发新的技术手段来研究mRNA的动态行为。
本文通过综述RBPs在突触可塑性和神经精神疾病中的作用，为理解神经元功能的分子机制提供了重要见解。文章不仅总结了当前的研究进展，还提出了未来研究的方向，具有重要的科学价值和应用前景。特别是对于脆性X综合征、自闭症谱系障碍等神经精神疾病的发病机制，本文提供了新的分子视角，为相关疾病的治疗策略开发提供了理论依据。
本文通过综述RBPs在突触可塑性和神经精神疾病中的作用，为相关领域的研究提供了重要的理论框架和研究思路。