Molecular Strategies for Intensity-Dependent Olfactory Processing in Caenorhabditis elegans.
Molecular Strategies for Intensity-Dependent Olfactory Processing in Caenorhabditis elegans.
复制标题
秀丽隐杆线虫强度依赖性嗅觉处理的分子策略
DOI：
10.3389/fnmol.2021.748214
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发表时间：
2021
影响因子：
4.8
通讯作者：
Kang L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cheng H;Liu Y;Xue Y;Shao J;Tan Z;Liu S;Duan S;Kang L
不同的气味会以质量和数量依赖的方式引发物种间复杂的动物行为。然而，嗅觉输入的强度是如何编码的在很大程度上仍然未知。本文报道了异戊醇（IAA）在秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）嗅觉神经元双翅“C”细胞（AWC）中通过Gα-鸟苷酸环化酶(GC)- cGMP信号通路诱导双向电流，而在嗅觉神经元双翅“B”细胞（AWB）中有两条相反的cGMP信号通路负责嗅觉感应。(1)低浓度异戊醇（IAA）激活的去极化Gα (GPA-3)-磷酸二酯酶(PDE) - cGMP通路；(2)感应高浓度IAA的超极化Gα (ODR-3)- GC- cGMP通路。此外，IAA可诱导具有不同阈值的单纤毛感觉末梢（ASH）神经元的两栖动物翼“A”细胞（AWA）和两栖动物神经元“H”细胞中Gα (ODR-3)-TRPV（OSM-9）依赖性电流。我们的研究结果表明，多种信号机制的复杂组合编码了嗅觉输入的强度，为理解感觉转导的分子策略提供了线索。
Various odorants trigger complex animal behaviors across species in both quality- and quantity-dependent manners. However, how the intensity of olfactory input is encoded remains largely unknown. Here we report that isoamyl alcohol (IAA) induces bi-directional currents through a Gα- guanylate cyclase (GC)- cGMP signaling pathway in Caenorhabditis elegans olfactory neuron amphid wing “C” cell (AWC), while two opposite cGMP signaling pathways are responsible for odor-sensing in olfactory neuron amphid wing “B” cell (AWB): (1) a depolarizing Gα (GPA-3)- phosphodiesterase (PDE) – cGMP pathway which can be activated by low concentrations of isoamyl alcohol (IAA), and (2) a hyperpolarizing Gα (ODR-3)- GC- cGMP pathway sensing high concentrations of IAA. Besides, IAA induces Gα (ODR-3)-TRPV(OSM-9)-dependent currents in amphid wing “A” cell (AWA) and amphid neuron “H” cell with single ciliated sensory ending (ASH) neurons with different thresholds. Our results demonstrate that an elaborate combination of multiple signaling machineries encode the intensity of olfactory input, shedding light on understanding the molecular strategies on sensory transduction.
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影响因子：
64.5
作者：
BARGMANN, CI;HARTWIEG, E;HORVITZ, HR
通讯作者：
HORVITZ, HR
影响因子：
30.8
作者：
Jansen, G;Thijssen, KL;Plasterk, RHA
通讯作者：
Plasterk, RHA
影响因子：
5.3
作者：
Harris, Gareth;Shen, Yu;Zhang, Yun
通讯作者：
Zhang, Yun
秀丽隐杆线虫化学感应神经元的时间反应保留在行为动力学中。
影响因子：
16.2
作者：
Kato S;Xu Y;Cho CE;Abbott LF;Bargmann CI
通讯作者：
Bargmann CI
DOI：
10.1083/jcb.201008163
发表时间：
2010-11-01
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
DeMaria S;Ngai J
通讯作者：
Ngai J