生物通报道：来自华中科技大学，生物物理研究所联合实验室，教育部分子生物物理重点实验室（Key Laboratory of Molecular Biophysics），生物大分子国家重点实验室的研究人员突破了线虫在研究神经突触形成，神经递质释放方面的技术限制，证明了UNC-31在DCVs定位在质膜上的重要性，并提出PKA活性可以逆转UNC-31突变引发的DCVs定位缺陷，这对于了解神经突触形成和神经递质释放具有重要的意义，能进一步解析囊泡形成和释放的机理。这一研究成果公布在《Neuron》杂志上。

文章的通讯作者分别是华中科技大学的徐涛教授和吴政星副教授，前者现任华中科技大学生命科学院副院长，生物物理与生物化学研究所所长，教育部长江学者奖励计划特聘教授，主要在细胞和分子水平上对神经和内分泌系统信号转导和分泌机制进行研究。

秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，以下简称C. elegans）是一种可以独立生存的“自由线虫”，线虫是目前发育生物学上重要的模式生物，它的构造简单，生长快速，可大量养殖，易于产生突变。此外它的细胞数目以及细胞命运图谱几乎固定，并且易于追踪。而将线虫提升到如此地位的正是英国科学家布瑞纳，他在60与70年代对于线虫所进行的研究，让我们对细胞分裂与分化的调控有更多的了解。而线虫也因而成为重要的模式生物，线虫研究的另外一个重大成功是关于细胞凋亡的研究，细胞凋亡的调控机制在各种动物中相当类似，而这些知识主要来自于线虫的研究。

除此之外，线虫也是研究神经突触形成，神经递质释放的重要模式系统。然而，由于缺乏释放过程中直接的功能性分析，极大的影响了对于线虫囊泡内吞和胞吐（vesicular exocytosis and endocytosis ）机制的了解。

在这篇文章中，研究人员发展了直接电生理实验，突破了这一技术限制，他们利用膜电容（membrane capacitance）和电流分析（amperometry）进行了线虫原代培养神经细胞的实验，而且研究人员利用全内反射荧光显微技术（internal reflection fluorescence microscopy）成功监控了单致密核心囊泡(single dense core vesicle，DCV) 的融合及定位。

通过这些技术方法及成熟扰动分析（perturbation analysis），研究人员证明了UNC-31在DCVs定位在质膜上的重要性，而且有趣的是，UNC-31突变引起的DCVs定位缺陷可以完全由PKA活性逆转，同时研究人员还证明UNC-31在UNC-31介导的DCV胞吐积累中的作用。这些对于了解神经突触形成和神经递质释放具有重要的意义，能进一步解析囊泡形成和释放的机理。
（生物通：张迪）

原文检索：
Neuron, Vol 56, 657-669, 21 November 2007
PKA Activation Bypasses the Requirement for UNC-31 in the Docking of Dense Core Vesicles from C. elegans Neurons
『Abstract』

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