Regulation of endogenous transmembrane receptors through optogenetic Cry2 clustering.
Regulation of endogenous transmembrane receptors through optogenetic Cry2 clustering.
复制标题
DOI：
10.1038/ncomms7898
复制
发表时间：
2015-04-22
影响因子：
16.6
通讯作者：
Schaffer DV
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bugaj LJ;Spelke DP;Mesuda CK;Varedi M;Kane RS;Schaffer DV
跨膜受体是细胞感知细胞外信息并将其转化为细胞内生化信号的主要通道。然而，目前控制和研究受体功能的方法在空间和时间上的分辨率较差，并且经常采用受体过表达，这可能会引入实验假象。我们报告了一种遗传编码的方法，称为集群间接使用隐花色素2（CLICR），时空控制内源性跨膜受体激活，使通过光学调节目标受体集群和下游信号转导使用非共价相互作用与工程拟南芥隐花色素2（Cry2）。CLICR提供了一个模块化平台，使不同的跨膜受体，包括FGFR，PDGFR，和整合素在多种细胞类型，包括神经干细胞的集群光控。此外，光诱导的内源性受体酪氨酸激酶（RTK）活性操纵可以调节细胞极性并在成纤维细胞中建立趋光性。由此产生的对细胞信号传导的时空控制代表了用于研究和控制细胞功能和命运的强大的新的光遗传学框架。
Transmembrane receptors are the predominant conduit through which cells sense and transduce extracellular information into intracellular biochemical signals. Current methods to control and study receptor function, however, suffer from poor resolution in space and time and often employ receptor overexpression, which can introduce experimental artifacts. We report a genetically-encoded approach, termed Clustering Indirectly using Cryptochrome 2 (CLICR), for spatiotemporal control over endogenous transmembrane receptor activation, enabled through the optical regulation of target receptor clustering and downstream signaling using non-covalent interactions with engineered Arabidopsis Cryptochrome 2 (Cry2). CLICR offers a modular platform to enable photocontrol of the clustering of diverse transmembrane receptors including FGFR, PDGFR, and integrins in multiple cell types including neural stem cells. Furthermore, light-inducible manipulation of endogenous receptor tyrosine kinase (RTK) activity can modulate cell polarity and establish phototaxis in fibroblasts. The resulting spatiotemporal control over cellular signaling represents a powerful new optogenetic framework for investigating and controlling cell function and fate.
登录
查看更多内容
影响因子：
13.9
作者：
Fenno L;Yizhar O;Deisseroth K
通讯作者：
Deisseroth K
影响因子：
3.7
作者：
Fuerer C;Nusse R
通讯作者：
Nusse R
影响因子：
48
作者：
Kennedy, Matthew J.;Hughes, Robert M.;Peteya, Leslie A.;Schwartz, Joel W.;Ehlers, Michael D.;Tucker, Chandra L.
通讯作者：
Tucker, Chandra L.
影响因子：
56.9
作者：
ANDERSON, D;KOCH, CA;PAWSON, T
通讯作者：
PAWSON, T
影响因子：
9.2
作者：
DIKIC, I;SCHLESSINGER, J;LAX, I
通讯作者：
LAX, I