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细胞凋亡蛋白酶在突触消除中的作用
时间:2014-03-20 09:43:59  作者:网站编辑  来源:科学网
在神经发育的早期,往往形成冗余的错误突触连接。随着发育的进程,这些错误的连接大多被消除,该过程对于神经环路和神经网络的精细化至关重要。

    在神经发育的早期,往往形成冗余的错误突触连接。随着发育的进程,这些错误的连接大多被消除,该过程对于神经环路和神经网络的精细化至关重要。
    利用神经肌肉接头(Neuromuscular Junction, NMJ)为模型,罗振革实验室对该问题进行了深入研究。以往的研究表明来自运动神经元的聚集素(agrin)和神经递质乙酰胆碱(ACh)分别作为突触稳定因子和消散因子来发挥作用,但二者如何相互拮抗尚不清楚。在该项工作中,他们发现细胞凋亡蛋白酶Caspase-3在NMJ的突触后乙酰胆碱受体(AChR)的聚集体(cluster)消散过程中发挥重要作用。
    首先,他们发现胆碱能激动剂能够引起肌肉细胞Caspase-3的局部激活,但不足以引起细胞凋亡,聚集素则抑制Caspase-3。进而,发现抑制或下调Caspase-3在培养细胞或小鼠中能稳定AChR聚集体。有趣的是,他们发现Wnt信号系统的重要蛋白Dishevelled(Dvl)是Caspase-3的底物,阻断Dishevelled的剪切也能稳定突触结构。进一步,他们发现聚集素通过热休克蛋白90(HSP90)来抑制Caspase-3,从而稳定突触结构。该项研究揭示了Caspase-3在神经发育过程中的新功能,对神经连接的精细化调控分子机理的了解有重要意义。

关键字:蛋白酶,突触
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