Terminal axon branching is regulated by the LKB1-NUAK1 kinase pathway via presynaptic mitochondrial capture.
Terminal axon branching is regulated by the LKB1-NUAK1 kinase pathway via presynaptic mitochondrial capture.
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DOI：
10.1016/j.cell.2013.05.021
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发表时间：
2013-06-20
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Polleux F
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Courchet J;Lewis TL Jr;Lee S;Courchet V;Liou DY;Aizawa S;Polleux F
哺乳动物神经元轴突树枝化的分子机制尚不清楚，但对于功能性神经回路的建立至关重要。我们确定了由两种激酶 LKB1 和 NUAK1 定义的通路，这是体内皮质轴突分支所需的。轴突特化后条件性缺失 LKB1 或敲除 NUAK1 会显着减少体内轴突分支，而它们的过表达足以增加轴突分支。 LKB1-NUAK1 通路控制轴突中线粒体的固定。通过操纵 Syntaphilin（一种在轴突中特异性阻止线粒体运输所必需且足够的蛋白质），我们证明了 LKB1-NUAK1 激酶途径通过促进线粒体固定来调节轴突分支。最后，我们证明 LKB1 和 NUAK1 对于将线粒体特异性固定在新生突触前位点是必要且充分的。我们的结果揭示了突触前线粒体捕获和轴突分支之间的联系。
The molecular mechanisms underlying the axon arborization of mammalian neurons are poorly understood but are critical for the establishment of functional neural circuits. We identified a pathway defined by two kinases, LKB1 and NUAK1, required for cortical axon branching in vivo. Conditional deletion of LKB1 after axon specification or knockdown of NUAK1 drastically reduced axon branching in vivo whereas their overexpression was sufficient to increase axon branching. The LKB1-NUAK1 pathway controls mitochondria immobilization in axons. Using manipulation of Syntaphilin, a protein necessary and sufficient to arrest mitochondrial transport specifically in the axon, we demonstrate that the LKB1-NUAK1 kinase pathway regulates axon branching by promoting mitochondria immobilization. Finally, we show that LKB1 and NUAK1 are necessary and sufficient to immobilize mitochondria specifically at nascent presynaptic sites. Our results unravel a link between presynaptic mitochondrial capture and axon branching.
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Neurogenin2调节在callosum中间投射的皮质锥体神经元的初始轴突引导。
影响因子：
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作者：
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Franco SJ;Martinez-Garay I;Gil-Sanz C;Harkins-Perry SR;Müller U
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