发现原则调节神经递质分泌,治疗脑部疾病的一个重要线索

教授Suh Byung-chang脑科学的研究小组的DGIST周三宣布,11月23日,他们已经鉴定出的分子机制激活“压敏电阻器钙通道,”一个重要蛋白质,调节神经递质分泌的神经细胞终端。

开发一个系统,调节只有特定的压敏电阻器的活动钙渠道将提供新的研究线索,可以治疗神经系统疾病等各种心理疾病和慢性疼痛。

压敏电阻器的钙通道调节钙离子的流入,在“CaV2.2”通道在信号传输中起着至关重要的作用神经细胞表示,在神经细胞的轴突终末,调节神经传递素的分泌。据报道,精神疾病等双相情感障碍、精神分裂症、自闭症、癫痫症和慢性疼痛发生在有一个问题在调节CaV2.2的活动。

的细胞膜是由物质称为磷脂。PIP2,磷脂,压敏电阻器的活动是重要的钙通道。然而,问题如何PIP2调节钙通道活动没有明确指出由于几个子单元的复杂结构。

教授Suh Byung-chang的研究团队研究了分子机制PIP2有关的各种受体和离子通道的激活。特别是,研究团队澄清,钙通道的敏感性PIP2变化取决于β2单元,一个辅助亚基压敏电阻器的钙通道,绑定到细胞膜。

基于这些研究,本研究试图确定的原则PIP2如何调节活动CaV2.2不同取决于β2单位绑定到细胞膜在分子水平上。研究小组创造了各种突变模型CaV2.2渠道和β2单位通过基因重组并利用电生理技术确认。

结果,发现PIP2结合的“i ii循环,”β2单位绑定,CaV2.2频道和“S4II,”其中一个电压传感领域,分别调节通道的活动。此外,发现绑定的PIP2 i ii循环决定取决于β2单元与细胞膜结合,从而调节CaV2.2的活动。

此外,它被证实,CaV2.2活动可以通过开发一个实时监管系统,可以人为地控制绑定的PIP2 i ii CaV2.2循环运用β2单位。

结果发现了一个新的CaV2.2渠道活动的作用机理,起着至关重要的作用在神经细胞之间的信号传输。它预计将提供一个重要的线索治疗精神疾病,如自闭症、双相情感障碍,精神分裂症和致命的神经系统疾病,如癫痫、慢性疼痛。

博士在这项研究中,公园Chun-Kyu大脑科学部门,参与为第一作者,教授DGIST Suh Byung-chang参与作为通讯作者。这项研究结果发表在eLife。