血清激活蛋白SNK在神经发育中的作用研究

来源 :中国科学院上海生命科学研究院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:selions
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大脑是神经系统的最高中枢,研究大脑皮层发育对于了解大脑结构、功能以及神经系统疾病有指导性意义。大脑皮层神经元经历分裂、分化、迁移与成熟,形成神经环路。其中,树突形态的建立与维持是神经环路正确建立并行使功能的基础。树突主要负责对外界信号进行接收、处理与整合。正确的树突形态是环路功能正常的基础之一,树突发育的异常往往与许多神经系统疾病相关,例如神经发育疾病中的智力障碍疾病与自闭症等等。   血清激活蛋白SNK,又称为PLK2,属于调控有丝分裂非常关键的类Polo激酶家族(PLK),这个家族成员曾被发现广泛参与到有丝分裂的各种阶段,而后,人们发现这类激酶家族在分裂后的神经细胞中也存在表达,并且可以响应神经活性(Activity)的刺激,人们进一步发现SNK对于突触的发育与功能非常重要,但所有这些研究局限于成熟神经元中。在未成熟神经元中SNK是否也具有功能还未被报道。   研究首先发现了SNK在发育中的大脑皮层特异高表达,SNK甚至只局限表达于分裂后的神经元,而在分裂中的神经前体细胞的表达却不明显,暗示了SNK在神经发育中具有调控有丝分裂以外的功能。于是,通过RNA干扰实验和过表达SNK来调控神经元中SNK的表达量,在未成熟神经元中通过神经元离体培养研究及胚胎电转的在体研究方法来研究SNK在神经发育中的功能。通过原位杂交、免疫组化、神经元形态成像、形态分析、结合各种生物化学与分子生物学的研究方法进行研究。   研究表明敲减SNK在神经元早期发育的不同阶段都能明显抑制树突而非轴突的生长与分支,并且这种抑制作用呈现剂量依赖性,即最强的RNAi表现出最严重的抑制表型,这说明SNK的量与树突而非轴突的复杂程度成正比。同时,过表达SNK促进了树突而非轴突的生长,不仅如此,过表达SNK还促进了正在迁移的细胞提前进行树突样分支分化,说明SNK对于树突分支发育不仅是必需的,而且具备充分性,结合其只在皮层表达的特殊表达模式,说明SNK有可能参与神经元发育时轴中从迁移到树突分化的信号转换。SNK的激酶活性对于此促树突发育作用是必需的,而SNK另外一个结构域Polo-box只部分参与促树突发育的功能。   研究还表明SNK的表达量受到脑源神经营养因子BDNF信号通路介导的转录调控,BDNF的下游信号ERK的激活对于SNK的表达上调是必需的。并且SNK对于BDNF介导的促树突生长分支作用也是必需的,暗示了BDNF信号通路依赖的转录对于树突发育也是非常重要的。此外,SNK的Polo-box依赖的底物SPAR负向调控树突的生长与分支,这与已报道的SNK通过磷酸化SPAR造成其降解的事实一致。信号通路的研究让我们看到BDNF通过激活ERK造成的SNK转录升高可以激活SNK下游包括SPAR在内的信号通路,从而促进神经元树突的早期生长发育,这为树突的发育调控提供了新的信号通路,也为研究因树突发育异常导致的神经系统疾病提供了新的治疗思路。
其他文献
砂姜黑土主要特征为颜色深暗、质地黏重、有较强的可塑性和胀缩性。这样的结构导致土壤没有足够的毛管孔隙,而多数为无效水存在的微孔隙和较大的裂隙,土壤保水性能差、有效水分
语音信号在处理、传送的过程中不可避免地会受到噪声的干扰。今天,人们对语音质量有着更高的要求。语音增强就是研究如何尽量减少被噪声污染的语音信号中的噪声成分,并尽量减
近年来,计算机图形学应用越来越广泛,尤其是三维(3D)绘图。3D绘图使用3D模型和各种影像处理产生具有三维空间真实感的影像,应用于虚拟真实情况以及多媒体的产品上,且多半是使用低
辐射旁效应是辐射生物效应研究领域的“热点”问题之一。辐射旁效应扩大了辐射的生物作用范围,其发现和研究结果“挑战”了传统的辐射防护理论。辐射旁效应不仅造成低剂量暴露
卵母细胞成熟是雌性生殖过程的重要组成部分,受到多种机制的严格调控,减数分裂中的任何错误都可能导致卵子质量的下降。研究卵母细胞成熟过程中的调控机制能够为临床上不孕不育
目的 探讨影响CHD合并慢性心力衰竭患者再住院的影响因素,降低患者再住院率.方法 按照本人所在课题组制定的CHF-eCRF,收集患者住院期间的电子病历信息,建立条件脆弱模型,探索
康托尔集合是分形理论的典型的代表,由于康托尔集具有完备性,自相似性等比较全面的性质,一直是数学界广大学者广泛探究的兴趣所在。迄今为止,康托尔理论的应用还是仅局限于数
数字图像压缩是减小图像数据量,方便图像的传输、存储和处理的有效手段,研究图像压缩的实时实现有着其重要的现实意义。数字信号处理器(DSP)有其独特的硬件结构特别适合于数字
黄瓜(Cucumis sativusL.,2n=2x=14)是人们经常食用的瓜果蔬菜,黄瓜特有的清香味香气受到人们的青睐,这种清香味主要是来自于9个碳(C9)的醛——反,顺-2,6-壬二烯醛((E,Z)-2,6-nonadien
随着集成电路设计、计算机网络以及现代通信技术的迅猛发展,多媒体通信作为一种新的通信手段越来越受到人们的广泛关注。由于多媒体通信受到网络带宽的限制,因此,其应用的关键在