Local translation of extranuclear lamin B promotes axon maintenance.
Local translation of extranuclear lamin B promotes axon maintenance.
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DOI：
10.1016/j.cell.2011.11.064
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发表时间：
2012-02-17
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Holt CE
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yoon BC;Jung H;Dwivedy A;O'Hare CM;Zivraj KH;Holt CE
局部蛋白质合成在调节树突和轴突的刺激反应中起着关键作用。最近的全基因组研究表明，数千种不同的转录本存在于这些远端神经元的隔间中，但识别那些具有重要功能的转录本是一个挑战。我们进行了无偏筛选，以寻找刺激诱导的、依赖蛋白质合成的非洲爪哇视网膜神经节细胞(RGC)轴突蛋白质组的变化。中间丝蛋白Lamin B2(Lb2)通常与核膜有关，被认为是一个意想不到的主要靶点。轴突核糖体免疫沉淀证实了Lb2 mRNA在体内的翻译。在体内抑制Lb2 mRNA在轴突中的翻译不会影响指导，但会导致轴突变性。轴突Lb2与线粒体联系在一起，Lb2缺陷的轴突表现为线粒体功能障碍和轴突运输缺陷。因此，我们的结果表明，轴突合成的层蛋白B通过促进线粒体功能在轴突维持中发挥关键作用。►无偏蛋白质组学方法用于确定提示诱导的轴突蛋白质组的变化►层蛋白B2是在视网膜轴突中响应EN-1刺激而局部合成的►轴突层蛋白B2的丢失导致轴突独立于细胞体►层蛋白B2的丢失定位于线粒体，并导致线粒体功能障碍层蛋白蛋白在轴突维持中出人意料的细胞质作用可能有助于深入了解某些板层病的细胞类型特异性本质。
Local protein synthesis plays a key role in regulating stimulus-induced responses in dendrites and axons. Recent genome-wide studies have revealed that thousands of different transcripts reside in these distal neuronal compartments, but identifying those with functionally significant roles presents a challenge. We performed an unbiased screen to look for stimulus-induced, protein synthesis-dependent changes in the proteome ofXenopus retinal ganglion cell (RGC) axons. The intermediate filament protein lamin B2 (LB2), normally associated with the nuclear membrane, was identified as an unexpected major target. Axonal ribosome immunoprecipitation confirmed translation of lb2 mRNA in vivo. Inhibition of lb2 mRNA translation in axons in vivo does not affect guidance but causes axonal degeneration. Axonal LB2 associates with mitochondria, and LB2-deficient axons exhibit mitochondrial dysfunction and defects in axonal transport. Our results thus suggest that axonally synthesized lamin B plays a crucial role in axon maintenance by promoting mitochondrial function. ► Unbiased proteomics approach to identify cue-induced changes in the axonal proteome ► Lamin B2 is locally synthesized in response to En-1 stimulation in retinal axons ► Loss of axonal lamin B2 leads to axon degeneration independently from the cell body ► Lamin B2 localizes to mitochondria, and its loss leads to mitochondrial dysfunction An unexpected cytoplasmic role for a lamin protein in axon maintenance could offer insight into the cell type-specific nature of some laminopathies.
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影响因子：
16.2
作者：
Drinjakovic J;Jung H;Campbell DS;Strochlic L;Dwivedy A;Holt CE
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作者：
Fredriksson, S;Gullberg, M;Landegren, U
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Holt CE