《SUMO/DeSUMO化修飾在抑制性受體膜轉運中的作用》是依託上海交通大學，由李勇擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：SUMO/DeSUMO化修飾在抑制性受體膜轉運中的作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李勇
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
抑制性受體在神經元的正確分布定位是興奮性的基礎。翻譯後修飾是信號通路和細胞迅速適應的環境變化調節機制的必要組成部分。中樞神經系統翻譯後修飾調控對保持神經細胞的活力，功能和連線至關重要。本課題結合分子生物學、細胞生物學、電生理學、螢光成像和生物化學等研究方法，在培養的正常神經元、SENP1敲除和CNS組織特異SENP1敲除神經元中，研究正常及離子型谷氨酸受體激動劑存在的條件下，神經元表面抑制性受體的數量改變、內吞或側移、內吞後進入內吞途徑、再循環-上膜或降解等膜轉運過程的變化，探討SUMO/DeSUMO化修飾對其膜轉運的調控。預期結果可解析調節膜轉運過程的受體結構域、調控位點及相互作用蛋白及SUMO/DeSUMO化修飾對其相關環節的調控，從而為揭示和理解神經興奮性的穩態平衡提供新的觀點或新機制。闡明SUMO/DeSUMO化修飾在抑制性受體膜轉運的調控機制及其在神經興奮性和突觸功能中的作用。
結題摘要
受體/離子通道在神經元膜表面的數量是由依賴於離子通道/受體的合成，正向轉運上膜與內吞、再循環和降解的精細平衡決定的。翻譯後修飾包括SUMOyaltion、磷酸化和棕櫚化等在是細胞信號轉導、蛋白轉運和穩定性中起重要作用，因此調控了許多生物化學過程，如細胞存活和神經退行性疾病等中起重要調節作用。本課題結合分子生物學、細胞生物學、電生理學、螢光成像和生物化學等研究方法，在培養的正常神經元、SENP1敲除和CNS組織特異SENP1敲除神經元中，研究正常及離子型谷氨酸受體激動劑存在的條件下，神經元表面抑制性受體的數量改變、內吞或側移、內吞後進入內吞途徑、再循環-上膜或降解等膜轉運過程的變化，探討SUMO/DeSUMO化修飾對其膜轉運的調控。我們的結果表明：(1)PKC能夠被SUMO化並改變其活性，PKC的SUMO化介導了Kainate受體激活引起的甘氨酸受體內吞，PKC的SUMO化狀態可以調控這一活動依賴性的Kainate受體引起的甘氨酸受體的內吞過程。因為Kainate受體激活導致甘氨酸受體的下調，這種對抗機體穩態平衡新的調節途徑通過影響興奮-抑制平衡維持神經元合適興奮性中起重要作用；(2)PKC的磷酸化水平能夠促進其SUMO化修飾，同時抑制泛素化修飾，進而增強其穩定性。這三種翻譯後修飾之間的相互作用，揭示了PMA誘導的PKC降解這一過程的分子機制；(3)PKC SUMO修飾抑制了14-3-3蛋白與GluK2的相互作用，且這種抑制作用是通過降低GluK2a磷酸化實現的；(4)研究發現SENP1在腦缺血再灌注損傷中發揮神經保護作用，主要作用是減少神經細胞凋亡實現的。
