Dopamine Secretion Is Mediated by Sparse Active Zone-like Release Sites.
Dopamine Secretion Is Mediated by Sparse Active Zone-like Release Sites.
复制标题
DOI：
10.1016/j.cell.2018.01.008
复制
发表时间：
2018-02-08
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Kaeser PS
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu C;Kershberg L;Wang J;Schneeberger S;Kaeser PS
多巴胺通过体积传递控制基本的大脑功能。与快速突触传递不同，在快速突触传递中，神经递质释放和受体激活通过一个活跃区紧密耦合，多巴胺传递是广泛的，可能不需要这些有组织的释放位点。在这里，我们确定纹状体分泌多巴胺是否通过专门的机制释放。使用超分辨率显微镜，我们在约30%的多巴胺变异中发现了活性区支架蛋白巴松管，RIM和ELKS的共聚类。条件RIM敲除破坏了这一支架，出乎意料的是，破坏了多巴胺的释放，而ELKS敲除没有影响。光遗传学实验显示，多巴胺释放速度快，释放概率高，表明存在将Ca2+内流偶联到囊泡融合的蛋白支架。因此，多巴胺的分泌是由稀疏的、机械专门化的活性区样释放位点介导的。这种结构支持多巴胺在空间和时间上的精确编码，并提供调控的分子机制。多巴胺的分泌需要专门的释放机制
Dopamine controls essential brain functions through volume transmission. Different from fast synaptic transmission, where neurotransmitter release and receptor activation are tightly coupled by an active zone, dopamine transmission is widespread and may not necessitate these organized release sites. Here, we determine whether striatal dopamine secretion employs specialized machinery for release. Using superresolution microscopy, we identified co-clustering of the active zone scaffolding proteins bassoon, RIM and ELKS in ~30% of dopamine varicosities. Conditional RIM knockout disrupted this scaffold and, unexpectedly, abolished dopamine release, while ELKS knockout had no effect. Optogenetic experiments revealed that dopamine release was fast and had a high release probability, indicating the presence of protein scaffolds for coupling Ca2+-influx to vesicle fusion. Hence, dopamine secretion is mediated by sparse, mechanistically specialized active zone-like release sites. This architecture supports spatially and temporally precise coding for dopamine and provides molecular machinery for regulation. Secretion of dopamine requires specialized release machinery
登录
查看更多内容
影响因子：
3.4
作者：
Lin, John Y.;Lin, Michael Z.;Tsien, Roger Y.
通讯作者：
Tsien, Roger Y.
影响因子：
5.3
作者：
Liu, Changliang;Bickford, Lydia S.;Kaeser, Pascal S.
通讯作者：
Kaeser, Pascal S.
影响因子：
25
作者：
Brichta, Lars;Shin, William;Greengard, Paul
通讯作者：
Greengard, Paul
影响因子：
16.2
作者：
Han Y;Kaeser PS;Südhof TC;Schneggenburger R
通讯作者：
Schneggenburger R
影响因子：
5.5
作者：
Brimblecombe, Katherine R.;Gracie, Caitlin J.;Cragg, Stephanie J.
通讯作者：
Cragg, Stephanie J.