Syntaxin-1通过激活突触递质传递加速早期突触的形成

Syntaxin-1是一种多结构域蛋白,通过与synaptobrevin-2和SNAP-25形成SNARE复合体调节囊泡融合.然而,syntaxin-1在突触形成过程中是否发挥作用,目前尚不清楚.本研究显示syntaxin-1的表达水平与突触形成过程高度相关.Syntaxin-1的R151A和I155A突变影响其在突触形成中的促进作用,而Habc结构域或跨膜结构域在突触形成中无显著作用.结果表明,syntaxin-1通过激活突触囊泡释放来加速突触的形成.     

突触囊泡蛋白在ALS转基因鼠海马的表达变化

目的为了为揭示肌萎缩脊髓侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis,ALS）认知功能障碍的机制提供依据,观察不同年龄ALS转基因小鼠海马中突触囊泡蛋白（synaptophysin,Syp）的表达情况。方法取95d、108d和122dALS转基因鼠海马,应用免疫荧光、Westernblot、RT-PCR技术检测Syp在海马中的表达变化。结果与同窝野生型鼠比较,Syp蛋白和mRNA表达水平在95d龄ALS转基因鼠海马中无明显变化,在108d与122d龄ALS转基因鼠海马中明显降低。结论Syp在ALS转基因鼠海马中表达减少表明,突触可塑性降低是ALS学习记忆能力下降的重要病理学基础。     

突触前膜蛋白激酶C的活化参与介导海马神经元强直后增强

囊泡胞吐作用 (vesicleexocytosis)是由突触囊泡和突触膜蛋白之间复杂的相互作用最终导致的。参与此过程的很多膜蛋白是蛋白激酶的作用底物。外源性蛋白激酶激活剂能增加突触囊泡释放概率 (releaseprob ability)。但是 ,蛋白激酶如何激活并影响胞吐作用 ,却尚未知晓。一般认为 ,强直后增强 (post tetanicpotentiation ,PTP)是谷氨酸瞬间释放的结果 ,由短时高频刺激引发突触前膜内Ca2 +水平升高所致。但美国马里兰大学医学院的科研人员最近发现 ,蛋白激酶C也参与介导PTP。他们发现 ,大鼠海马苔藓纤维末端 (hippocampusmossyfiberterminal…     

谷氨酸转运体能引发突触前离子流

谷氨酸转运体的功能是在递质出胞释放后清除突触间隙的递质 ,但转运体也携带离子。已证实在突触后膜和胶质细胞 ,转运体的激活可导致离子流的产生。某些谷氨酸转运体也存在于突触前终末 ,它们的活动可能影响突触前膜的电位 ,从而调节递质释放。但是 ,突触前终末的体积极小 ,在这些部位记录转运体介导的电流是一件较难的事情。最近 ,Palmer等通过记录两种大型的突触前终末 ,证实了谷氨酸转运体的确能引发突触前离子流。研究者记录了金鱼视网膜双极细胞的大型终末 ,发现突触前离子流与谷氨酸的释放相伴发生 ,这一离子流有较大的电导系数 ,且…     

突触囊泡循环障碍与帕金森病

帕金森病是人类第二大神经退行性疾病,虽然通过对帕金森病遗传家族的研究已发现不少与之相关的致病基因,然而其病因尚不清楚。在已发现的与帕金森病相关基因中,α-synuclein、LRRK2、Parkin、PINK1以及DJ-1也在调节神经元突触前囊泡的神经递质释放以及突触前囊泡循环过程中发挥重要作用。最近的一些研究表明突触前囊泡循环障碍在帕金森病发病过程中扮演重要角色。本文对上述基因在突触囊泡循环以及其突变导致帕金森病病程中的作用作一概述,并推测囊泡循环障碍在帕金森病发病过程中的作用机理,最后指出目前在该研究领域需要解决的一些问题。     

海马神经元突触囊泡释放特征及可释放囊泡含量定量分析(英文)

中枢神经系统突触前的神经末梢只有少量的突触囊泡存在,突触囊泡数目的多少和融合模式将影响突触传递的效率。对突触囊泡数目的多少和释放模式的研究依赖于有效的研究方法。在本研究中,与膜亲和力不同的荧光染料用于标记体外培养的海马神经元的功能性突触囊泡。通过场电位和高钾刺激,动态观察荧光强度的变化,结果显示在第一轮刺激中,与膜亲和力低的染料FM2-10脱色的比例(93.0%±5.9%)显著大于与膜亲和力高的染料FM1-43(57.9%±3.5%)。但是,第二和第三轮刺激中FM1-43脱色的比例分别为(24.0±2.3)%,(8.6±1.5)%,显著大于FM2-10的脱色比例[(1.4±3.8)%,(2.3±1.6)%]。这个结果提示快速内吞模式不仅存在于囊泡的第一次释放,同时还存在于囊泡回收后的再次释放。另一方面,高频刺激和高渗蔗糖溶液这两种方法同时用于检测体外混合培养13~14天的抑制性神经元的可释放囊泡池(readily releasable pool,RRP)的大小。结果显示,用高渗蔗糖溶液估计的RRP的大小[(200±23.0)pC]显著大于用高频刺激估计的RRP的大小[(51.1±10.5)pC]。分析其可能的...     

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.     

老年痴呆症中神经递质释放异常的机理

阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease,AD)是以胞外淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)沉积和胞内神经纤维缠结为病理特征的神经退行性疾病。AD典型症状的出现与中枢神经系统突触数量的减少密切相关,因此,明确AD早期突触数量还没有明显降低时突触功能失调的机制对AD的临床诊治具有十分重要的意义。寡聚Aβ、早老素功能缺失等因素造成的突触前神经递质释放异常很有可能是AD突触功能异常的上游机制。对AD中神经递质释放异常的现象和机制进行综述,并对这一领域存在的开放问题作一归纳。     

昆明小鼠学习记忆能力的年龄效应及其与海马突触囊泡蛋白的相关性

为了探讨昆明小鼠(Mus musculus)年龄相关性空间学习记忆能力改变及其与海马突触前囊泡蛋白1(synaptotagmin 1,SytⅠ)含量之间的关系。选取3个年龄段的昆明小鼠,①青年组:6月龄,28只;②中年组:11月龄,22只;③老年组:22月龄,17只。利用六臂辐射状水迷宫(RAWM)任务检测其空间学习记忆能力;制作组织微阵列,采用免疫组化技术检测SytⅠ在海马中的的表达;采用方差分析方法对六臂辐射状水迷宫实验参数和SytⅠ的相对含量进行统计学分析,使用Spearman秩相关检测这二者之间的相关性。结果发现,老年组昆明小鼠在学习期及记忆期的平均错误数及潜伏期均高于中年和青年鼠(P0.05),中年昆明小鼠与青年鼠之间的差异不显著(P0.05);老年组昆明小鼠在海马CA3区及齿状回(dentate gyrus,DG区)中SytⅠ的相对含量显著高于中年鼠和青年鼠(P0.05);昆明小鼠海马CA3、DG区SytⅠ的相对含量与学习期和记忆期的错误数及潜伏期均成正相关(P0.05)。由此推断,昆明小鼠可出现年龄相关性空间学习记忆能力降低,其海马CA3和DG的SytⅠ相对含量出现年龄相关性升高,海马SytⅠ升高可能与昆明小鼠年龄相关性空间学习记忆能力减退有关。     

Synaptotagmin在神经递质释放过程中的作用

神经突触间递质的释放是神经系统完成其生理功能最重要的生物现象之一。在贮存递质的突触囊泡上存在一些神经细胞所特有的囊泡蛋白,如突触素（synapsin）、synaptobrevin和synaptotagmin等。其中synaptotagmins是膜转运蛋白中的一个家族,它们的特征是含有两个钙结合区：C2A和C2B。到目前为止,在哺乳动物中已经发现了15种synaptotagmin同形物（isoforms）。神经递质释放是由Ca^2＋内流以诱导突触囊泡发生胞吐而引起的,Ca^2＋需与细胞内部的Ca^2＋感受器相结合来协同控制囊泡胞吐释放,SynaptotagminⅠ可能作为快速同步释放的Ca^2＋感受器而发挥作用。现在已知synaptotagminⅠ在胞吐和胞吞两个过程中都扮演重要角色。