研究人员发现机制,允许快速的神经细胞之间的信号传输
查利特NeuroCure集群卓越的研究人员已经成功地识别快速信号传输背后的机制。他们的工作发表在最新一期的自然神经科学表明,桥接的一个特定的蛋白质负责的高速传输。
个人的方式神经细胞沟通是人类大脑功能的基础。信号传输是通过高度复杂的接触点称为突触。这里,输入信号影响发射器从商店被称为囊泡的释放,保险丝的相邻细胞膜来传输信号。这种融合只可能一次囊泡和膜已经给到足够近的距离;在这里,速度就是一切。
“简而言之,之间的距离突触囊泡和膜快速融合是一个主要障碍,”解释了文章的通讯作者,基督教罗森蒙得神经生理学研究所的博士和教授NeuroCure集群卓越。而蛋白质synaptotagmin已经被决定的速度起着重要的作用信号传输,底层机制的本质之前仍不清楚。“我们现在发现synaptotagmin能够把突触小泡靠近细胞膜在毫秒。它通过像双面胶带,形成囊泡和膜之间的一座桥梁,“罗森蒙得教授说,进一步解释,融合可以只发生一次这座桥已经形成。
电子microscopy-based方法由教授罗森蒙得积分这项研究,因为它允许研究人员在慢动作分解过程通常只持续毫秒。发现自己纯粹是巧合。罗森蒙得Shuwen Chang博士研究员实验室和研究的第一作者,是为了使用新的电子microscopy-based方法直接可视化的囊泡膜融合的过程。“这一切发生得如此之快,我们正在寻找方法来减缓融合的过程中,“Chang博士说。团队决定减少的速度融合通过移除synaptotagmin方程。他们惊奇地发现,这不仅减缓了融合的过程,但也导致囊泡和膜之间的距离。
有许多神经系统疾病发展称为突变的结果影响synaptotagmin蛋白质。研究人员正计划进行进一步的实验,以期建立这些突变是否也会影响泡的速度融合因此,速度神经细胞交流。
更多信息:Shuwen Chang et al, Synaptotagmin-1驱动同步Ca2 +——融合了C2B-domain-mediated synaptic-vesicle-membrane依恋,自然神经科学(2017)。DOI: 10.1038 / s41593 - 017 - 0037 - 5