华中科技大马聪、徐涛教授Nature子刊发表新成果

　　

生物通报道：真核细胞的许多生理过程都需要膜融合，包括蛋白和膜运输、激素分泌和神经传递。神经细胞之间的信号传递是一个复杂的过程。神经细胞的突触末端具有许多装载着神经递质的囊泡，钙离子会促使这些囊泡与突触前膜融合，释放出神经递质，将信号传递到下一个神经细胞。

华中科技大学、中科院生物物理所等机构的研究团队对突触囊泡启动（priming）进行了深入研究，解析了UNC-13-Munc13在这一过程中起到的核心作用。这一成果发表在六月一日的Nature Structural & Molecular Biology杂志上，文章的通讯作者是华中科技大学生命科学院的马聪（Cong Ma）教授和徐涛（Tao Xu）教授。（延伸阅读：华中科技大学发表最新PNAS文章）

科学家们一直知道神经细胞的信号传递离不开蛋白Munc18和Munc13。在此之前，马聪教授曾提出过一个关键的膜融合通路：Munc18把Snare蛋白（Syntaxin）锁定在闭合状态，而Munc13将其打开变成张开状态。

他和同事在这项新研究中获得了大鼠Munc13-1 MUN结构域的晶体结构，揭示了一个长长的弓形结构（由α螺旋束形成），其中还有一个高度保守的疏水口袋。研究显示，如果疏水口袋中的两个残基（NF）发生突变，Munc13-1 MUN结构域就无法刺激SNAR复合体装配和依赖SNARE的脂蛋白体融合。此外，UNC-13（Munc13-1 在线虫中的同源蛋白）发生这样的突变，会使秀丽隐杆线虫的神经肌肉接头无法发生突触囊泡启动。

这项研究表明，UNC-13-Munc13s在突触囊泡启动中的核心作用主要是协调syntaxin-1开启和SNARE复合体装配。

作者简介：

马聪 教授、博士生导师、楚天学者

教育经历：1996-2000 中南民族大学 化学系 （本科）；2000-2003 华中科技大学 环境科学与工程学院 （硕士）；2004-2007 华中科技大学 生命科学与技术学院 （博士）；工作经历 2003-2004 德国慕尼黑大学 访问学者；2007-2011 美国德州大学西南医学中心 博士后

徐  涛  博士，教授，博士生导师，湖北宜昌人，1970年出生。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****奖励计划特聘教授。中科院生物物理所所长。1995年底，受德国马克思-普朗克生物物理化学研究所教授、1991年诺贝尔生理与医学奖得主E. Neher博士的邀请，到其实验室联合培养一年。在Neher教授的指导下，完成了博士论文的工作。随后获得德国马克思-普朗克协会奖学金，在E.Neher教授的指导下进行博士后研究，研究方向为细胞生物物理。1999-2000年赴美国华盛顿大学生理与生物物理系继续深造，指导教授为美国科学院院士B. Hille教授。

 

生物通编辑：叶予

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Syntaxin opening by the MUN domain underlies the function of Munc13 in synaptic-vesicle priming