《果蠅Neuroligin調控突觸後功能性受體平衡的分子機制研究》是依託東南大學，由孫明寬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：果蠅Neuroligin調控突觸後功能性受體平衡的分子機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：孫明寬
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
神經細胞之間通過特化的通訊結構 突觸形成功能性神經環路來傳遞和存儲信息。突觸在神經細胞持續活動影響下可發生特異性的結構和功能變化，稱為突觸可塑性，突觸正常的分化和突觸後功能性受體的理想平衡是大腦正常功能和可塑性的根基。突觸後功能性受體的異常可以導致神經退行性疾病、癲癇、孤獨症和成癮性等神經系統疾病的發生。迄今為止，突觸後功能性受體平衡是如何建立的還不清楚。我們先前的實驗結果顯示neuroligin被敲除的果蠅出現突觸後受體平衡的失調。本項目將在已有的實驗結果基礎上進一步分析Neuroligin在受體轉運、受體活性和受體穩定性的哪個方面起作用以及通過遺傳學和分子生物學的手段找到Neuroligin所介導的調控突觸後受體平衡的分子網路，闡明Neuroligin調控突觸後功能性受體平衡的分子機制。期望這些研究能為人類中樞神經系統疾病發病機制的研究提供重要的信息。
結題摘要
Neuroligins和Neurexins是一對異源相互作用的細胞粘附分子，在突觸發育和功能中起著重要的作用。本課題研究採用果蠅為模式生物，利用遺傳學、雷射共聚焦、分子生物學等手段在體分析了果蠅Neuroligin2調控突觸發育和突觸後受體募集中的分子網路，我們的研究發現： 1. 果蠅Neuroligin2和Neuroligin3在調控NMJ生長和突觸後受體募集方面存在遺傳學的相互作用 2. 果蠅Neuroligin2通過DPAK介導的actin骨架的穩定性來調控突觸後功能性受體的募集 （1） 果蠅Neuroligin2調控突觸後DGluRs受體的平衡，在dnlg2突變體的NMJ中，DGluRIIA的募集量增加，DGluRIIB和DGluRIII的募集量減少，進一步導致突觸功能的異常。（2）果蠅 Neuroligin2調控PAK激酶的募集，dnlg2突變體中，Pak所標記的cluster的面積明顯變小。(3)Dpak在調控突觸後DGluRIII的募集方面類似於Dnlg2的功能。（4） 在調控突觸後DGlURIII的募集方面， Dnlg2和Dpak作用在同一條信號通路上。（5）突觸後過表達DPAK能挽救由 dnlg2基因缺陷導致的DGlURIII的募集缺陷，而突觸後過表達Dnlg2不能挽救由DPAK缺陷導致的DGlURIII的募集缺陷。說明 Dpak在Dnlg2的下游起作用。（6）Dnlg2調控DGlURIII的募集的分子機制為經由DPAK調控actin骨架的穩定性來實現的。 總之，本研究通過遺傳學和分子生物學的手段找到了Dnlg2調控突觸後DGluRs平衡的一個信號通路，為進一步研究Neuroligins基因缺陷相關的神經系統疾病提供幫助。
