CaMKI-dependent regulation of sensory gene expression mediates experience-dependent plasticity in the operating range of a thermosensory neuron.
CaMKI-dependent regulation of sensory gene expression mediates experience-dependent plasticity in the operating range of a thermosensory neuron.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2014.10.046
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发表时间：
2014-12-03
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Sengupta, Piali
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yu, Yanxun V.;Bell, Harold W.;Glauser, Dominique A.;Van Hooser, Stephen D.;Goodman, Miriam B.;Sengupta, Piali
感觉适应代表了一种依赖于经验的可塑性，使神经元能够在广泛的动态范围内保持高灵敏度。感觉神经元反应在适应过程中在不同时间尺度上改变的机制尚不清楚。线虫中 AFD 热感觉神经元 (T*AFD) 温度诱发活动的阈值由培养温度 (Tc) 设定，并受细胞内 cGMP 水平调节。我们发现，T*AFD 在暴露于高于 Tc 的温度时会在短期和长期时间尺度上进行适应，并且长时间暴露于较高温度会改变 AFD 特异性受体鸟苷酸环化酶基因的表达。这些基因表达的温度调节变化是由 CMK-1 CaMKI 酶介导的，该酶在 AFD 中表现出 Tc 依赖性核细胞质穿梭。我们的结果表明，CaMKI 介导的感觉基因表达变化有助于 T*AFD 的长期适应，并表明类似的时间和机械上不同的阶段可能调节其他感觉神经元的操作范围。
Sensory adaptation represents a form of experience-dependent plasticity that allows neurons to retain high sensitivity over a broad dynamic range. The mechanisms by which sensory neuron responses are altered on different timescales during adaptation are unclear. The threshold for temperature-evoked activity in the AFD thermosensory neurons (T*AFD) in C. elegans is set by the cultivation temperature (Tc), and regulated by intracellular cGMP levels. We find that T*AFD adapts on both short and long timescales upon exposure to temperatures warmer than Tc, and that prolonged exposure to warmer temperatures alters expression of AFD-specific receptor guanylyl cyclase genes. These temperature-regulated changes in gene expression are mediated by the CMK-1 CaMKI enzyme which exhibits Tc-dependent nucleocytoplasmic shuttling in AFD. Our results indicate that CaMKI-mediated changes in sensory gene expression contribute to long-term adaptation of T*AFD, and suggest that similar temporally and mechanistically distinct phases may regulate the operating ranges of other sensory neurons.
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秀丽隐杆线虫的双向趋热性是由 AFD 热感觉神经元驱动的不同感觉运动策略介导的
DOI：
10.1073/pnas.1315205111
发表时间：
2014-02-18
影响因子：
11.1
作者：
Luo, Linjiao;Cook, Nathan;Samuel, Aravinthan D. T.
通讯作者：
Samuel, Aravinthan D. T.
DOI：
10.1038/nrd2757
发表时间：
2009-01
期刊：
Nature reviews. Drug discovery
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
16.2
作者：
Schild, Lisa C.;Zbinden, Laurie;Bell, Harold W.;Yu, Yanxun V.;Sengupta, Piali;Goodman, Miriam B.;Glauser, Dominique A.
通讯作者：
Glauser, Dominique A.
影响因子：
25
作者：
Ramot, Daniel;MacInnis, Bronwyn L.;Goodman, Miriam B.
通讯作者：
Goodman, Miriam B.
影响因子：
7.7
作者：
Nishida, Yukuo;Sugi, Takuma;Nonomuraz, Mayu;Mori, Ikue
通讯作者：
Mori, Ikue