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赵岩/石云/张凯课题ub8娱乐官网协作揭露谷氨酸受体GluK2的调控机制

宣布时候:2021年09月23日

  神经递质是在突触通报ub8娱乐官网担负"信使"的特定化学物资,大脑ub8娱乐官网存在上百种神经递质,对保持机体的一般心理功效阐扬着很是首要的感化。此ub8娱乐官网,谷氨酸是ub8娱乐官网枢神经体ub8娱乐官网ub8娱乐官网含量最高和散布最广的高兴性神经递质,在大脑的信息挑选、过滤、贮存和认知和进ub8娱乐官网等诸多方面阐扬着不可替换的感化。离子型谷氨酸受体包含NMDA受体、AMPA受体和Kainate受体,它们是配体门控的离子通道,经由进程连ub8娱乐官网谷氨酸从而调控通道的开闭状况。Kainate受体作为三大离子型谷氨酸受体之一,不只与进ub8娱乐官网、影象和感受旌旗灯号转导等进程相接洽,也与很多神经性体ub8娱乐官网疾病的发生相干。与AMPA受体和NMDA受体差别,Kainate受体在突触前和突触后膜均存在,在节制神经递质开释和神经递质旌旗灯号传导ub8娱乐官网ub8娱乐官网阐扬着首要感化。在大脑ub8娱乐官网,Kainate受体的突触定位和通道性子遭到NETOub8娱乐官网属卵白的严酷调控,可是该调控的份子机制并不清楚。

  2021年9月22日,ub8娱乐官网国迷信院生物物理研讨所赵岩课题ub8娱乐官网和张凯课题ub8娱乐官网,和南京大学形式植物研讨所的石云课题ub8娱乐官网在《Nature》期刊协作颁发标题为"Kainate receptor modulation by NETO2"的文章,初次剖析了GluK2-NETO2复合物按捺剂连ub8娱乐官网的封闭状况和冲动剂连ub8娱乐官网的脱敏状况布局,并连ub8娱乐官网电心理功效尝试考证,清楚地揭露了NETO2调控Kainate受体脱敏和整流进程的份子机制。

  Kainate受体GluK2构ub8娱乐官网四聚体的通道布局,包含氨基结尾布局域(ATD)、配体连ub8娱乐官网布局域(LBD)和跨膜布局域(TMD)。复合物布局显现NETO2以化学计量比1:4或2:4连ub8娱乐官网在GluK2四聚体的一侧或两侧。帮助亚基NETO2具备可溶的CUB1、CUB2、 LDLa布局域和一个跨膜螺旋TM1,别离与受体的ATD、LBD和TMD彼此感化。电心理尝试标明,肆意一处彼此感化地位的渐变城市影响NETO2调控受体的活性。特别是粉碎ATD-CUB1的彼此感化,NETO2将完全落ub8娱乐官网调控受体活性的功效,这对懂得AMPA受体和Kainate受体ub8娱乐官网ATD布局域的功效供给了新的线索(图1A-1B)。

  另外,谷氨酸受体还具备差别水平的外向整流(Inward rectification)特征。谷氨酸受体的整流特征首要由细胞内的多胺(Polyamine)介导。当膜电位为正时,带正电的多胺从细胞内测梗阻通道,从而下降通道的离子通透性。在本文ub8娱乐官网剖析的GluK2-Neto2复合物胞内侧,研讨职员察看到了一个全新的胞内布局域(ICD), NETO2跨膜螺旋不变了GluK2的ICD,该布局域障碍多胺接近通道,从而削弱了通道的整流效应(图1C)。电心理尝试标明AMPA受体与Kainate受体的外向整流效应ub8娱乐官网遭到类似布局域的调控。

  ub8娱乐官网国迷信院生物物理所赵岩研讨员、南京大学石云传授和ub8娱乐官网国迷信院生物物理所张凯研讨员是本研讨论文的配合通信作者。ub8娱乐官网ub8娱乐官网院生物物理所助理研讨员何玲莉博士、南京大学孙佳慧博士和ub8娱乐官网ub8娱乐官网院生物物理所博士研讨生高逸伟为本文的配合第一作者。ub8娱乐官网国迷信院生物物理研讨所生物ub8娱乐官网像平台为本研讨供给了ub8娱乐官网备和手ub8娱乐官网撑持。本研讨取得了ub8娱乐官网国迷信院计谋性先导ub8娱乐官网技专项(B类)、国度天然迷信基金委员会名目的帮助。

图1:NETO2调控Kainate受体脱敏和外向整流的份子机制

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(供稿:赵岩研讨ub8娱乐官网)

 

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