加州大学旧金山分校和霍华德·休斯医学研究所的研究团队在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表了一项突破性研究,首次揭示了神经元活性与高尔基体结构之间的直接联系。这一发现不仅有助于深入理解高尔基体在蛋白加工和运输中的作用,还为解析神经细胞信号传导机制提供了新的视角。
该研究由著名华人科学家詹裕农(Yuh-Nung Jan)和叶公杼(Lily Yeh Jan)夫妇领导,他们长期致力于离子通道和神经发育领域的研究,并培养了多位杰出的华人科学家,包括时松海、杨建、沈华智和饶毅等。
高尔基体是一种由扁囊和小泡组成的亚细胞结构,负责蛋白质的分选、修饰和运输。自1898年被发现以来,高尔基体的存在形式和功能一直是科学界争论的焦点。现代研究证实,高尔基体在细胞功能中扮演着至关重要的角色,尤其是在膜蛋白和分泌蛋白的加工与运输过程中。
研究人员观察到,当海马神经细胞处于高兴奋状态时,高尔基体复合物会出现可逆的片段化。这一现象在长期阻断GABAA介导的抑制作用或去除NMDA受体拮抗剂的神经元中尤为明显。这些发现建立了神经元活性与高尔基体结构之间的直接联系,揭示了神经元活性对细胞器结构的前所未有的影响。
此外,詹裕农和叶公杼研究组近期还在《细胞》杂志上发表了另一项重要研究,利用TMEM16F敲除小鼠模型,揭示了细胞质膜上磷脂紊乱的新机制。这一发现对于理解血小板激活和凝血过程具有重要意义。