基于成串刺激计算立即释放囊泡池（RRP）大小的改进方法

突触囊泡的立即释放囊泡池（RRP）概念已被广泛用于突触传递的分析. 基于这些囊泡池中囊泡性质是均匀的假设，通过外推成串刺激累积诱发的突触后兴奋性电流，已经开发了几种确定RRP大小的方法. 然而，使用不同刺激频率确定这些成串刺激得到的RRP大小结果不同. 这种频率依赖性显示了这些估算方法的不完备性，与RRP的定义相矛盾. 因此，我们提出了基于成串刺激计算RRP大小的改进算法. 假设RRP的填充率正比于RRP释放的部分，并且矫正RRP的未使用部分，给出RRP释放过程的完整数学描述，得到具体的解析结果. 与已知的两种常用方法做比较，该方法很好地描述了RRP的释放和填充过程，得到了比较良好的RRP大小和囊泡释放概率大小的评估. 该方法不受刺激频率的条件限制，可以很好地适用于不能给予高频刺激的细胞.     

慢性间歇低压低氧暴露对小鼠空间记忆及海马谷氨酸受体磷酸化 水平的影响

目的:观察慢性间歇低压低氧暴露对成年C57小鼠认知功能、海马区p-Glu R-831、845位点蛋白表达以及海马区突触囊泡释放的影响。方法:雄性C57小鼠,随机分为对照组(n=16)与暴露组(n=16)。暴露组给予每天6 h 5000 m低压低氧暴露,持续4w;对照组无低压低氧暴露。两组小鼠其他饲养条件一致。利用Morris水迷宫实验检测每组小鼠空间记忆能力;免疫印迹实验检测Glu R1蛋白ser831和ser845位点磷酸化水平变化;透射电镜实验观察低氧对突触囊泡的影响。结果:(1)水迷宫结果显示慢性间歇低压低氧暴露后,暴露组平均逃脱潜伏期(17.6±1.69 s)显著低于对照组(27.3±1.45 s),暴露组小鼠平台搜索能力提升;(2)免疫印迹结果显示,暴露组小鼠海马Glu R1蛋白ser831和ser845位点磷酸化水平显著高于对照组小鼠;(3)透射电镜结果显示,暴露组小鼠海马区突触囊泡数目显著多于对照组,且差异有统计学意义。结论:慢性间歇低压低氧暴露可以显著提升C57小鼠空间认知功能,其机制可能是通过增加Glu R1蛋白ser831和ser845位点磷酸化水平,并增加突触结构内囊泡数目。     

SDH-SV2C-L4融合蛋白的表达及山梨糖脱氢酶活性检测

目的:构建SDH-SV2C-L4融合蛋白表达载体,在大肠杆菌中表达具有山梨糖脱氢酶(SDH)活性的融合蛋白。方法:将C亚型突触囊泡蛋白2大突环L4(SV2C-L4)基因与SDH基因以GGGS柔性接头连接,在大肠杆菌DH5α中表达;用NBT染色和DCIP脱色的方法检测融合蛋白的SDH活性。结果:DNA测序及SDS-PAGE结果显示构建了融合蛋白表达载体,并表达了SDH-SV2C-L4融合蛋白,相对分子质量约80×103;DCIP脱色及NBT染色均检测到融合蛋白的SDH活性。结论:与SV2C-L4融合的SDH仍具有活性,为下一步SV2C-L4活性检测方法的建立及SDH与SV2C-L4的其他相关研究奠定了基础。     

突触囊泡相关磷蛋白：突触素Ⅰ

突触素Ⅰ是突触囊泡表面的一种外在蛋白,是特异性蛋白激酶的底物蛋白质,其分子上有多个位点可被磷酸化,在神经递质稀释过程中起着调节作用。     

Dynamin-Ⅰ的功能结构域及其在突触囊泡内吞过程中的作用

在神经系统中,突触是神经元间信息传递的桥梁。突触囊泡通过胞吐和内吞作用完成一次突触囊泡循环。Dynamin-Ⅰ(又称发动蛋白-1),为三磷酸鸟苷酶(GTPase)家族的一员,由四个功能结构域组成,分别为N末端GTPase域、普列克底物蛋白同源域、GTPase效应结构域和C末端脯氨酸和精氨酸富集域。目前大量研究证明,dyanmin-Ⅰ的四个功能结构域各自具有特定的功能、接受不同的调控机制,在突触囊泡胞吞过程中发挥重要作用。因此深入研究dyanmin-Ⅰ的四个功能结构域以及其在突触囊泡内吞过程中的生理调控的方式和位点,具有重要的理论和实践意义。     

突触素Ⅰ的若干研究进展

突触素Ⅰ(synapsin Ⅰ)是神经元特有的一类与小型突触囊泡外侧相连的磷蛋白.该蛋白在进化过程中是比较保守的,其基因位于X染色体上.通过基因重组产生的小鼠Synapsin Ⅰ基因的零突变及脑片电生理学的观察,发现synapsin Ⅰ在神经递质释放及突触可塑性等生理活动过程中具有重要作用.     

神经元突触囊泡循环的分子机理

神经末梢突触囊泡循环包括锚靠、出胞、入胞及囊泡再生等步骤,由囊泡、轴浆及突触前膜的多种蛋白质的级联反应介导,其关键步骤的分子模型的确立,为进一步了解神经系统高级活动奠定了基础。     

神经末梢突触囊泡释放神经递质过程的调控蛋白

神经末梢突触囊泡释放神经递质是一个复杂且受到精细调控的过程,涉及多种蛋白质间的相互作用。位于突触囊泡膜上的突触囊泡蛋白／突触囊泡相关膜蛋白（synaptobrevin/VAMP),与位于突触前膜上的syntaxin和突触小体相关蛋白SNAP－25,三者聚合形成的可溶性N－甲基马来酰胺敏感因子（NSF）附着蛋白受体（SNARE）核心复合物是突触囊泡胞吐过程中的核心成分。本文主要围绕参与空触囊泡胞吐过程,以及调节SNARE核心复合物的形成,解离及其功能的蛋白质,并对突触囊泡胞吐过程的分子模型作一概述。     

神经营养因子对神经肌肉接头传递的调制作用

运动单位由运动神经元及其支配的肌纤维组成。神经肌肉接头(neuromuscular junction,NMJ)传递受到严密的调节,因而能和运动单位的活动协调一致。在NMJ,神经调制物质的释放与运动单位的活动有关,并能决定突触传递的效能。脑源性神经营养因子(brain—derived neurotrophic factor,BDNF)和神经营养因子4(neurotrophin-4,NT-4)由运动神经末梢和肌纤维产生。肌肉释放营养因子受肌肉活动调节。在NMJ,BDNF和NT-4通过激活酪氨酸激酶B受体(tyrosine kinase receptor B,TrkB),能加强自发性和诱导性的突触活动。突触前Ca^2 量的迅速增加或突触胞吐过程的易化,都能增加突触囊泡的释放,从而改善NMJ的突触传递。事实上,BDNF能促进突触前细胞内Ca^2 的释放,TrkB的激活也能通过有丝分裂活化蛋白激酶,引起突触素I(synapsinI)的磷酸化,进而增加可释放的突触囊泡的数量。在NMJ,神经营养因子还能通过影响神经调节素(neuregulin)或其他神经源性调制物质的局部释放,对接头传递进行调节。本文对近年来在NMJ突触传递的调节,运动单位的NMJ特性以及神经营养因子对突触传递效能的影响等方面的研究进展做一综述。     

蛋白磷酸化去磷酸化与突触囊泡循环

神经递质合成酶、胞吐相关蛋白、神经递质受体,以及离子通道等蛋白的磷酸化和去磷酸化对神经系统的功能具有重要作用。神经递质的释放往往伴随众多蛋白的磷酸化或去磷酸化过程,包括突触蛋白磷酸化引起突触囊泡从细胞骨架上解离、突触囊泡通过复合体SNARE和Ca2 的介导与突触前膜发生锚靠、融合和神经递质释放,以及以网格蛋白依赖的形式实现突触囊泡从突触前膜上内陷、出芽和缢缩后,从膜上裂解到胞浆中重新形成突触囊泡。因此,蛋白磷酸化和去磷酸化对于神经系统完成神经信号传递具有重要的意义。