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Cell Rep:细胞自主性调节皮层神经元极化的新机理


丽江乐投letou生物报路:神经元(神经细胞)是神经系统的根基结构和职能单元。。。 。。。它们通常拥有多根短而粗的树突以及一根长而细的轴突别离用于接管和输诞生物信号。。。 。。。因而,,,,,,,神经元不论在状态还是职能上都是高度极性化的。。。 。。。神经元发育异常;;; ;;;岬贾滦牧榛蛟硕约膊。。。 。。。树突-轴突极性的成立过程被称为神经元的极化。。。 。。。在幼鼠胚胎大脑皮层发育的中晚期阶段,,,,,,,绝大无数皮层神经元 (锥体神经元)在脑室区经由放射状胶质细胞的不合称割裂诞生,,,,,,,并会沿着胶质细胞的径向突起朝表周皮层特定区域迁徙。。。 。。。

迁徙过程中,,,,,,,它们会经历一个由“多极性”到“双极性”的状态转变,,,,,,,进而发育出树突与轴突。。。 。。。体表分离造就的皮层神经元同样能够发育形成多根树突和单根轴突,,,,,,,注明其拥有一套细胞自主性的机造来成立和维持极性。。。 。。。微管的动态变动是神经元极化过程中细胞状态转变的效应器,,,,,,,扭转微管动态性或分列方式足以影响神经元的极化过程。。。 。。。

然而,,,,,,,目前只有少数微管调节因子可能在体内和体表的神经元极化中都阐扬作用,,,,,,,它们在细胞内若何合作也不明显。。。 。。。

中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学钻研所)朱学良钻研组颁发了题为“Wdr47 controls neuronal polarization through the Camsap family microtubule minus-end-binding proteins”的钻研论文,,,,,,,发现Wdr47蛋白通过影响Camsap家族蛋白的亚细胞定位选择性地调节微管动态性,,,,,,,从而调控胚胎发育过程中皮层神经元的极化。。。 。。。

这一钻研成就颁布在4月21日的Cell Reports杂志上。。。 。。。
 
Wdr47是一种拥有WD40沉复结构域的、高表白于中枢神经系统的蛋白质。。。 。。。在本钻研中,,,,,,,结合基因敲除、子宫内胚胎电转以及体表神经元造就技术,,,,,,,钻研人员证了然Wdr47是皮层神经元极化的关键细胞自主性调节因子。。。 。。。Wdr47基因缺失会在个别水平导致新生幼鼠呼吸窘迫与殒命;;;; ;;;在组织水平造成脑白质纤维束发育不全、侧脑室扩张及皮层分层错乱;;;; ;;;在细胞水平抑造皮层神经元的径向迁徙与“多极性-双极性”转变,,,,,,,并使体表造就的神经元长出多根轴突。。。 。。。

进一步钻研提醒Wdr47通过影响微管骨架来调控神经元极化:其基因缺失降低了极化早期神经突起结尾朝向的微管的动态性,,,,,,,而在野生型神经元中过表白会抑造神经突起的伸长与轴突的分化,,,,,,,还能中和低剂量的微管不变剂紫杉醇(Taxol)所诱导的神经突起过度成长和轴突的过度产生。。。 。。。

为探明其中机理,,,,,,,钻研人员利用免疫共沉淀与质谱技术钻研分析了Wdr47的相互作用蛋白质组,,,,,,,发现Wdr47可与微管负端结合蛋白Camsap家族相互作用,,,,,,,并可与Camsap3共同组织微管网络结构,,,,,,,而Camsap3的基因缺失也曾被报路会引起神经元成长多根轴突。。。 。。。Wdr47的缺失不会造成Camsap家族总体蛋白表白量的变动,,,,,,,但却在亚细胞定位水平影响了极化早期神经突起中Camsap3的堆集。。。 。。。并且,,,,,,,Camsap1或3的过表白可在体内表系统中援救Wdr47缺失造成的神经元极化缺点表型。。。 。。。

以上了局批注,,,,,,,在神经元极化的早期阶段,,,,,,,Wdr47通过与Camsap蛋白家族相互作用,,,,,,,精密调控细胞部门区域微管的动态性和网络结构,,,,,,,推进神经突起适当的动态沉塑,,,,,,,从而保险极化过程的顺利进行。。。 。。。该发现将有助于深刻意识神经元轴突成长与分化的节造机理,,,,,,,以及新生儿呼吸窘迫症和有关神经疾病的发病机理。。。 。。。

原文标题:

Wdr47 controls neuronal polarization through the Camsap family microtubule minus-end-binding proteins

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