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神经系统中新发现的蛋白质tomosyn调节神经素释放

2006-07-26 21:51 Janet Richmond University of Illinois at Chic 阅读 0
核心摘要: 研究发现神经系统中新发现的蛋白质tomosyn通过与syntaxin蛋白质结合来调节神经元的神经素释放,这可能影响学习和记忆。

在细胞中有许多蛋白质,其中一些是关键的,而另一些只是“附属者”。神经系统中的蛋白质syntaxin是必不可少的,缺失它会导致死亡。一个较新发现的蛋白质tomosyn与syntaxin结合,其发现者将其命名为“tomosyn”,即“syntaxin的朋友”。

现在,一支美国研究团队报告称,这个“朋友”蛋白质似乎在调节神经元中神经素释放的过程中起着关键作用,这可能也影响学习和记忆。

Janet Richmond,伊利诺伊大学芝加哥的生物学教授,认为更好地理解这个蛋白质的神经功能,可能有助于了解神经元如何变强或变弱,从而影响记忆的形成和丧失。

“我们能够记住从早期儿童时期的事情,是因为大脑中不断发生蛋白质的转变。” Richmond说,“因此了解蛋白质如何控制神经元的强度非常重要。”

Richmond和她的团队使用土豆虫(Caenorhabditis elegans)研究tomosyn的功能,使用一种她开发的记录技术来了解神经蛋白质如何影响神经元的释放。她们的实验室通过添加高压冻电子显微镜和免疫金粒染色技术,进一步改善了研究神经传递的能力,这提供了更清晰的图像。

研究团队将缺失tomosyn的土豆虫与正常的土豆虫进行比较,以确定蛋白质对神经元传递的影响。结果显示,tomosyn有助于限制神经元中可与神经素结合的同步体数,从而调节神经素的释放量。

“如果去除tomosyn,就会出现过度的神经素释放。” Richmond说,“这表明tomosyn是神经素释放的负调节剂。换句话说,它抑制了系统,调节了效率和神经元的强度。”

由于土豆虫的神经系统蛋白质与人类类似,Richmond怀疑在未来的实验中,tomosyn在哺乳动物如小鼠中的功能将表现出类似的结果。

研究结果在PLoS Biology期刊上线发布,该期刊是公共图书馆的公共图书馆。研究的资助来自美国国家医学研究院。

参与研究的作者包括伊利诺伊大学芝加哥的Elena Gracheva、Anna Burdina、Martine Berthelot-Grosjean和Brian Ackley,以及Robby Weimer、Andrea Holgado和Gayla Hadwiger和Michael Nonet。

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