MDGA对突触黏附调节的结构洞察
由各种突触黏附分子连接的突触是神经元之间传递信息的交流空间。在各种突触黏附分子中，神经蛋白可以说是研究最广泛的一类突触后黏附分子，它主要与突触前神经蛋白相互作用，诱导兴奋性或抑制性突触发育。最近，含有膜相关黏蛋白(MAM)结构域的GPI锚蛋白1 (MDGA1)被认为是神经素2/神经素1β介导的抑制性突触发育的关键抑制因子，但其作用机制仍是一个谜。
在最近一期的神经元论文发表于2017年6月21日，韩国科学技术院医学科学与工程研究生院Ho Min Kim教授领导的研究团队报告了MDGA1/ Neuroligins -2复合物的三维结构，以及MDGAs如何负向调节由Neurexins/Neuroligins跨突触黏附复合物控制的突触发育的机制见解。
MDGA1由6个ig样结构域、纤维连接蛋白III型重复结构域和MAM组成域．MDGA1/Neuroligin-2复合物的晶体结构表明，它们形成2:2异四聚体复合物，MDGA1中只有Ig1-Ig2结构域参与与Neuroligin-2的相互作用。MDGA1/Neuroligin-2和Neurexin-1β/ neureigin -1复合物的结构比较有趣地表明，与MDGA1结合的neureigin -2区域与Neurexin-1β区域有很大的重叠，但MDGA1/ neureigin -2复合物的相互作用界面比Neurexin-1β/ neureigin -1复合物的相互作用界面要大得多。这就解释了为什么神经球蛋白-2与MDGA1的结合比Neurexin-1β更强，以及受青睐的MDGA1与神经球蛋白-2的结合如何在空间上阻断神经球蛋白-2和Neurexin-1β之间的相互作用，这对抑制抑制性突触发育至关重要。
“虽然我们发现MDGA的Ig结构域(Ig 1和Ig 2)足以与NL2形成复合物，但其他细胞外结构域，包括Ig 3-6、FN III和MAM结构域，也可能通过提供构象灵活性，有助于MDGA1和neuroilin -2之间稳定的顺式相互作用。因此，需要对全长MDGA进行进一步的结构分析。”
神经蛋白2专门促进抑制性突触的发展，而神经蛋白1促进抑制性突触的发展兴奋性突触．最近，除了MDGA1, MDGA2也作为一种突触调节剂出现，用于兴奋性或抑制性突触的发展。本研究的体外生化分析清楚地表明，Neuroligin-1和Neuroligin-2与MDGA1和MDGA2的结合具有相当的亲和力。然而，使用洗涤剂溶解的小鼠脑膜组分的下拉实验显示MDGA1与神经胶质素-2有特定的相互作用，但与神经胶质素-1没有相互作用。大邱庆北科学技术学院(DGIST)的Jaewon Ko教授解释说:“这表明，未知的过程可能决定了MDGA1与神经球蛋白-2在体内的选择性关联。”
兴奋和抑制性突触对健康的认知和行为至关重要神经蛋白、神经素和MDGAs的突变会破坏兴奋性/抑制性平衡，与自闭症和精神分裂症等神经精神疾病有关。韩国科学技术院的Jung A Kim是这项研究的第一作者，他说:“我们从综合调查中发现的这一发现，对于更好地理解neuroigin /Neurexin突触粘附途径和mdga介导的突触发育调控，以及开发自闭症、精神分裂症和癫痫的潜在新疗法，都是重要的第一步。”
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