p39-associated Cdk5 activity regulates dendritic morphogenesis.
p39-associated Cdk5 activity regulates dendritic morphogenesis.
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p39 相关的 Cdk5 活性调节树突形态发生
DOI：
10.1038/s41598-020-75264-6
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发表时间：
2020-10-30
影响因子：
4.6
通讯作者：
Ip NY
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ouyang L;Chen Y;Wang Y;Chen Y;Fu AKY;Fu WY;Ip NY
树突是从神经元胞体延伸而来的分支结构，专门用于处理来自其他神经元的信息。树突状结构的形态发生受到精心安排的信号级联信号的时空调控。这些过程的失调影响神经回路的连接和神经传递的有效性，从而导致神经疾病的发病机制。虽然CDK5(细胞周期蛋白依赖性激酶5)在神经元树突状细胞的发育中起着关键作用，但其潜在的分子调控尚不完全清楚。在这项研究中，我们证明了P39，两个神经元CDK5激活剂之一，是树突状细胞形态发生的关键调节因子。P39缺失的锥体神经元表现出异常的树突形态，其特征是长度较短，树枝减少，这与CDK5缺失神经元中的树突相似。RNA测序分析表明，适配蛋白WDFY1(WD重复和FYVE结构域包含1)作用于CDK5/P39下游，调节树突状细胞的形态发生。虽然WDFY1在P39缺陷神经元中升高，但抑制其表达可以挽救受损的树突分枝。进一步的磷酸蛋白质组学分析表明，CDK5/P39通过调节各种下游信号通路，包括PI3K/Akt-、cAMP-或小GTPase介导的信号转导通路，从而调节细胞骨架组织、蛋白质合成和蛋白质运输，从而介导树突状细胞的形态发生。
Dendrites, branched structures extending from neuronal cell soma, are specialized for processing information from other neurons. The morphogenesis of dendritic structures is spatiotemporally regulated by well-orchestrated signaling cascades. Dysregulation of these processes impacts the wiring of neuronal circuit and efficacy of neurotransmission, which contribute to the pathogeneses of neurological disorders. While Cdk5 (cyclin-dependent kinase 5) plays a critical role in neuronal dendritic development, its underlying molecular control is not fully understood. In this study, we show that p39, one of the two neuronal Cdk5 activators, is a key regulator of dendritic morphogenesis. Pyramidal neurons deficient in p39 exhibit aberrant dendritic morphology characterized by shorter length and reduced arborization, which is comparable to dendrites in Cdk5-deficient neurons. RNA sequencing analysis shows that the adaptor protein, WDFY1 (WD repeat and FYVE domain-containing 1), acts downstream of Cdk5/p39 to regulate dendritic morphogenesis. While WDFY1 is elevated in p39-deficient neurons, suppressing its expression rescues the impaired dendritic arborization. Further phosphoproteomic analysis suggests that Cdk5/p39 mediates dendritic morphogenesis by modulating various downstream signaling pathways, including PI3K/Akt-, cAMP-, or small GTPase-mediated signaling transduction pathways, thereby regulating cytoskeletal organization, protein synthesis, and protein trafficking.
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影响因子：
2.9
作者：
INO, H;ISHIZUKA, T;TATIBANA, M
通讯作者：
TATIBANA, M
DOI：
10.1002/cyto.a.20954
发表时间：
2010-12
期刊：
Cytometry. Part A : the journal of the International Society for Analytical Cytology
影响因子：
--
作者：
Langhammer CG;Previtera ML;Sweet ES;Sran SS;Chen M;Firestein BL
通讯作者：
Firestein BL
影响因子：
5.3
作者：
Arikkath J
通讯作者：
Arikkath J
DOI：
10.1007/978-1-4939-6448-2_1
发表时间：
2017
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Alto LT;Terman JR
通讯作者：
Terman JR
DOI：
10.1073/pnas.0510655103
发表时间：
2006-02-07
影响因子：
11.1
作者：
Buttery, P;Beg, AA;Scheiffele, P
通讯作者：
Scheiffele, P