Retrovirus-like Gag Protein Arc1 Binds RNA and Traffics across Synaptic Boutons.
Retrovirus-like Gag Protein Arc1 Binds RNA and Traffics across Synaptic Boutons.
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DOI：
10.1016/j.cell.2017.12.022
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发表时间：
2018-01-11
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Thomson T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ashley J;Cordy B;Lucia D;Fradkin LG;Budnik V;Thomson T
Arc/Arg3.1是突触可塑性和认知所必需的，该基因的突变与自闭症和精神分裂症有关。ARC含有一个类似于逆转录病毒/反转录转座子Gag样蛋白的结构域，这些蛋白多聚体形成包装病毒RNA的衣壳。这种结构域在可塑性分子中的意义是不确定的。在这里，我们报道了果蝇ARC1蛋白形成衣壳样结构，结合神经元中的darc1 mRNA，并加载到细胞外小泡中，从运动神经元转移到肌肉中。这种装载和转移依赖于Darc1-mRNA3‘-非翻译区，该区域包含反转录转座子样序列。干扰传递阻断突触的可塑性，提示dArc1与其mRNA的复合体传递是这一功能所必需的。值得注意的是，培养的细胞还释放含有Copia反转录转座子的GAG区域的细胞外小泡，该区域与其自身的mRNA复合。综上所述，我们的结果指出了一种涉及逆转录病毒样衣壳和细胞外小泡的跨突触mRNA运输机制。逆转录病毒样Gag蛋白Arc1结合RNA并通过突触连接
Arc/Arg3.1 is required for synaptic plasticity and cognition and mutations in this gene are linked to autism and schizophrenia. Arc bears a domain resembling retroviral/retrotransposon Gag-like proteins, which multimerize into a capsid that packages viral RNA. The significance of such a domain in a plasticity molecule is uncertain. Here we report that the Drosophila Arc1 protein forms capsid-like structures that bind darc1 mRNA in neurons and is loaded into extracellular vesicles that are transferred from motorneurons to muscles. This loading and transfer depends on the darc1-mRNA 3′-untranslated region, which contains retrotransposon-like sequences. Disrupting transfer blocks synaptic plasticity, suggesting that transfer of dArc1 complexed with its mRNA is required for this function. Notably, cultured cells also release extracellular vesicles containing the Gag region of the Copia retrotransposon complexed with its own mRNA. Taken together, our results point to a trans-synaptic mRNA transport mechanism involving retrovirus-like capsids and extracellular vesicles. Retrovirus-like Gag protein Arc1 binds RNA and traffics across synaptic boutons
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影响因子：
14.9
作者：
Deutsch EW;Csordas A;Sun Z;Jarnuczak A;Perez-Riverol Y;Ternent T;Campbell DS;Bernal-Llinares M;Okuda S;Kawano S;Moritz RL;Carver JJ;Wang M;Ishihama Y;Bandeira N;Hermjakob H;Vizcaíno JA
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Vizcaíno JA
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作者：
Chowdhury, Shoaib;Shepherd, Jason D.;Worley, Paul F.
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Worley, Paul F.
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Ataman, Bulent;Ashley, James;Budnik, Vivian
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Chen, Bo
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Chen, Bo