Nature子刊:突触分泌调控新机制

【字体: 时间:2019年01月28日 来源:华中科技大学

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  大脑中的神经元之间通过突触来传递信息。在这一过程中,突触前膜装载了神经递质的囊泡与突触后膜的相关受体和信号分子会处于持续的动态交流,从而使信息从前一个神经元稳定而高效的传递至下一个神经元。

  

大脑中的神经元之间通过突触来传递信息。在这一过程中,突触前膜装载了神经递质的囊泡与突触后膜的相关受体和信号分子会处于持续的动态交流,从而使信息从前一个神经元稳定而高效的传递至下一个神经元。神经递质的分泌是一种高度协调的精细过程,其中相关蛋白与蛋白复合体将突触囊泡运输至靠近突触前膜的特化位点,并促进突触囊泡的成熟,使之处于准备释放的状态,最后经由钙离子信号的调控,而使突触囊泡中的神经递质在毫秒的时间范围内释放至突触间隙,从而与突触后膜的相关受体结合,完成信号传递。

华中科技大学马聪教授课题组于2019年1月8日在《Nature Communications》上在线发表了题为"Munc18 and Munc13 serve as a functional template to orchestrate neuronal SNARE complex assembly" 的研究论文。,研究发现,介导突触囊泡成熟的核心蛋白质Munc13-1可以与位于突触囊泡的SNARE蛋白Synaptobrevin-2/VAMP2直接相互作用形成复合体。该复合体不仅加速突触囊泡和质膜的拴系,而且可以帮助Synaptobrevin-2/VAMP2正确定位到突触分泌关键蛋白Munc18-1上。然后,Munc13-1和Munc18-1作为功能模板共同调控SNARE复合物在N端的正确组装,并最终促进突触分泌。

此项成果进一步拓展了马聪教授课题组在神经递质分泌机制领域的观点【Science (2013),Nature Structural & Molecular Biology (2015),eLife (2016),EMBO Journal (2017)】,阐明了Munc18与Munc13家族蛋白调控突触分泌的分子机制和其在突触分泌中的重要作用,为了解学习记忆的成因提供了强有力的分子基础。

华中科技大学生命科学与技术学院马聪教授为文章的通讯作者,突触分泌实验室成员王申,李云为文章的共同第一作者,突触分泌实验室成员龚吉红,中南民族大学阳小飞教授,中科院生物物理研究所叶盛研究员与中科院上海细胞与生物化学研究所张荣光研究员参与了此项工作。该成果受到国家重点基础研究发展计划(973计划),国家自然科学基金创新群体基金项目和面上项目,以及华中科技大学学术前沿青年团队项目的资助和支持。马聪教授研究团队期待更多有志于从事神经生物学研究的优秀青年学生以及博士后的加入。

原文标题:

Munc18 and Munc13 serve as a functional template to orchestrate neuronal SNARE complex assembly

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