研讨发现Pyk2克制场景恐怖影象的新机制 |
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起源:上海交年夜 2021-09-20 12:47
上海交通年夜学吴强团队在Journal of Molecular Cell Biology (JMCB)上颁发了题为"大众Pyk2 suppresses contextual fear memory in an autophosphorylation-independent manner公众的研讨结果,发现Pyk2的非自磷酸化依赖的功效调理基因表白、树突和树突棘的形上海交通年夜学吴强团队在Journal of Molecular Cell Biology (JMCB)上颁发了题为"大众Pyk2 suppresses contextual fear memory in an autophosphorylation-independent manner公众的研讨结果,发现Pyk2的非自磷酸化依赖的功效调理基因表白、树突和树突棘的形状建成、以及场景联系关系的恐怖影象。
要是把年夜脑比作星空,那么年夜脑中的神经元便是星地面的点点繁星。人的年夜脑领有约860亿个神经元,神经元和神经元之间通过突触进行连贯和沟通,造成一个高度简单又精细无比的神经网络。若何确保每个神经元处于正确的地位、与正确的神经元造成连贯,关于神经网络的高效运行尤为紧张。
在小鼠中,58个原钙粘卵白基因造成三个串联排布的基因簇:Pcdhα、Pcdhβ、Pcdhγ,此中Pcdhα、Pcdhγ由可变外区显子和恒定区外显子编码,而Pcdhβ只由可变区外显子编码,它们次要表白在年夜脑中,在年夜脑神经网络的特同性连贯中起到紧张作用(图1A)。原钙粘卵白的表白受加强子的调控,CTCF/cohesin通过染色质环挤出方式介导启动子和加强子的近程互作,使得单个神经元可能选择性表白分歧组合的原钙粘卵白质群,造成单个神经元特同性的身份标签暗码(图1B)。每个神经元通过分歧的身份标签辨认“自我”和“非我”,进而确保神经元之间可能正确的造成连贯(图1C)。
Pcdhα、Pcdhγ的上游旌旗灯号分子Pyk2,是一个非受体酪氨酸卵白激酶,次要表白于成年小鼠的海马中。Pcdhα/γ、Pyk2-Rac1、WAVE的旌旗灯号网路介导神经元的自我防止、树突和树突棘的形状建成、以及神经元迁徙进程(图1C)。此外,Pyk2被证实调理LTP和LTD的造成进程,以及参加调理阿尔茨海默病的产生。尽管诸多研讨都标明Pyk2关于培训和影象非常紧张,但使用活体小鼠进行的研讨证据比拟缺乏。
团队应用CRR-Cas9体系构建Pyk2的基因敲出小鼠模子,然后通过水迷宫试验和前提恐怖试验发现Pyk2-/-小鼠具备加强的场景联系关系的恐怖影象,Pyk2具备克制场景联系关系恐怖影象的功效;然后,从新在海马中引入Pyk2可能抢救基因敲除的表型;更进一步天时用自磷酸化位点渐变的Pyk2Y402F小鼠进行行动学试验,发现Pyk2克制场景联系关系的恐怖影象不依赖其自磷酸化活性;通过火析发现,Pyk2敲除招致IEG基因的表白加强;末了阐发Pyk2-/-和Pyk2Y402F小鼠中神经元的树突和树突棘形状变动发现,Pyk2-/-具备更简单的树突形状,更高的树突密度、以及更多的加倍稳定的蘑菇型树突棘。(100yiyao.com)
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