研究人员破译谷氨酸受体的装配及其对记忆形成的重要性
大脑中神经元的快速通信,以及学习的能力,从根本上依赖于位于神经元接触地点的神经递质受体,突触。哺乳动物大脑中最重要的受体是AMPA型(AMPAR)的谷氨酸受体,其产生神经元之间快速连通所需的电信号。AMPAR的数量由Synaps的活动程度调制:因为它学习,AMPars的数量增加,从而使突触信号转导更可靠和促进促进记忆形成的突触可塑性。这种突触塑性的根本要求是来自神经细胞内质网(ER)内质网(ER)中的不同蛋白质亚基的AMPars的有效组装,到目前为止很少或没有信息。
这是第一次来自Freiburg的神经生理学家团队,由生理学研究所的Bernd Fakler教授领导,与来自歌德大学法兰克福和海德堡的Max Planck医学研究所的同事合作,已经能够展示ob欧宝直播nba该AMPARS在逐步处理中从主和辅助亚基组装,就像在装配线上一样。单个阶段由不同的ER居民蛋白质进行蛋白质复合物。通过人类组装线元素中的突变或通过其靶向遗传灭活 - 敲除小鼠的扰动导致突触信号转导和学习的巨大损害。相反,通过组装线蛋白的过表达的受体产生的增加导致突触的可塑性增加。科学家最近在期刊上发表了这些结果神经元。
使用高分辨率蛋白质组学技术,研究人员已经鉴定了从四个孔形成亚基和四个辅助亚基组装功能性AMPAR所需的神经元的ER膜中蛋白质:第一个构建块,蛋白质ABHD6和PORCN,保护从过早降解的个体孔形成Glua亚基。第二结构块,蛋白质FRRS11和CPT1C的复合物将四个Glua-蛋白组合成受体通道并与四个辅助亚基,玉米氮或TARP蛋白质一起使用它们。此最后一步解离FRRS1L-CPT1C复合体,并启用从ER和其运输到突触中的功能性AMPARS导出。
沿着该装配线的个别步骤精确地精确地策划并优化了高效组装受体。如果装配线的操作被扰乱,例如通过突变相关的FRRS1L蛋白的功能丧失,这导致人类的严重功能障碍,如2017年早期工作中的研究人员所描述的:所有患者都显示出来智商价值观严重限制了40点,延迟或遗失的演讲开发和癫痫发作的趋势增加。
虽然新发现了流水线对于AMPAR是特异性的,研究人员认为逐步组件的方法是用于其他膜蛋白和蛋白质复合物的示例性介导大脑中信息处理,激发和/或基材传播在其他类型的细胞中的传播。
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