巨大的蛋白质确定属性的神经元

巨大的膜相关蛋白称为锚蛋白延伸到细胞质中安排和稳定微管在轴突和突触。这不仅决定了轴突直径以及功能性质,而且大小,突触的功能和稳定性。这个机制的控制神经维、功能属性和连接阐明了Jan Pielage教授和他的团队在弗雷德里希米歇尔生物医学研究所(FMI)。ob欧宝直播nba他们的发现已发表在细胞发育。

神经元是专门构造过程和传播信息:拉长,纤细的轴突突触进行长距离电脉冲,传输信息到其他细胞。这些神经元间的尺寸,直径的轴突和突触剑头的大小,很大程度上决定神经细胞的功能属性。但这些参数是如何建立和维护是知之甚少。

在发表的一项研究细胞发育Jan Pielage教授和他的团队在FMI已经表明,在果蝇(果蝇),两个巨大的蛋白质称为Ankyrin2-L (Ank2-L)和Ankyrin2-XL (Ank2-XL)确定和维护轴突口径以及突触的维度和属性。

Ank2-L和Ank2-XL蛋白亚型的基因,它包含一个额外的外显子添加1683或9240个氨基酸,蛋白质的C末端分别。通过与细胞粘附分子和离子转运蛋白,蛋白质锚蛋白能提供质膜和细胞骨架之间的联系。先前的研究工作简Pielage证明这种关联对突触稳定性的控制至关重要。然而,还不知道如何将这些巨大的Ankyrin2亚型导致神经元间的组织。

在一个精心设计的研究中,Raiko斯蒂芬- Jan Pielage博士后的集团和第一作者出版——Ank2-L角色的解剖和Ank2-XL突触和轴突结构的建立和维护和稳定。他和他的同事发现,Ank2-L Ank2-XL与之交互微管在轴突和突触。通过复杂的遗传操作,他们证明了Ank2-XL,连同microtubule-associated蛋白质Futsch / MAP1B控制微管在轴突的栅格间距,从而确定轴突口径。“我们认为长Ank2-XL分子,与轴突的细胞膜,进入腔体的轴突来控制微管的三维组织”,斯蒂芬的评论。“这些交互确定轴的直径,这是重要的信息传播到突触终端。”

在突触,Ank2-L独自控制微管和突触稳定性。此外,连同Ank2-XL Futsch,它调节溥敦维度和释放突触的属性。Pielage评论:“这两个锚蛋白亚型独立控制突触稳定性的不同方面,大小和功能。这是一个伟大的惊喜看到深刻巨大的锚蛋白控制微管结构,神经功能和连通性的深远的影响。”

Pielage指出,巨大的锚蛋白并不是唯一的果蝇,在脊椎动物有同源染色体,也与轴突的维护完整性和突触的维护:“我们相信我们已经确定了的细胞机制应用远远超出了果蝇,可能导致其他物种建立神经元特性。”