离合器分子如何实现神经元迁移
大脑可以区分超过1万亿个气味。一旦进入鼻子,与气味相关的分子会激活嗅觉神经元。神经元信号首先在嗅球上积聚,然后传递以激活适当的大脑区域。与大脑的其他部位不同,嗅球也可以连续供应新的神经元,甚至成年。为了到达嗅球,这些神经元从其他地方迁移。一项新的研究细胞报告奈良科学技术研究所(NAIST)的研究人员报告说,射击1b对于神经元迁移到嗅球至关重要。
Naist领导这项研究的Naist Naoyuki Inagaki说:“神经元迁移对于适当的大脑发育和适应至关重要,异常与脑畸形,智力低下和精神分裂症等精神病有关。”迁移取决于神经元通过扩展前缘并缩回滞后边缘来改变形态。该过程涉及产生力和与细胞周围表面结合的细胞内分子的组合。
Inagaki的职业生涯是研究负责改变细胞形态的分子,尤其是一直在研究离合器分子。他说:“想像它像跑步一样。你的腿创造了动力移动,但是如果它们不推开地面,就不会移动。离合器分子是将力传递到外部环境的方法。”
他的实验室先前已经表明,离合器分子芽蛋白1a对于神经元延伸与其他神经元连接的轴突至关重要。在新研究中,它表明没有芽蛋白同工型,芽1b,神经元无法有效迁移到嗅球在老鼠中。
实验发现,在神经元的主要过程中积累的芽蛋白1b。去除芽蛋白1b的突变实验导致领先的过程将延长延伸,并且细胞不会有效地移动,从而留下未开发的嗅球。
该研究的第一作者Takunori Minegishi博士解释说:“领先的过程使用F-Actin逆行流程来产生力。”许多细胞使用F-肌动蛋白逆行流动。流来自两个分子,肌动蛋白和肌球蛋白相互互动。
活细胞的力显微镜发现,与肌动蛋白和L1-CAM结合的芽蛋白1b是结合的粘附分子细胞到周围的环境。因此,芽蛋白1B与细胞粘附结合了F-肌动蛋白逆行流。
“细胞是惊人的机械机器,可将外部刺激转换为运动。发现芽1B为神经元迁移以形成功能的新理解带来了新的理解脑,” Inagaki说。
进一步探索