HPO-30/claudin调控线虫PVD神经元树突发育分子机制研究

批准号:
31571061
项目类别:
面上项目
资助金额:
64.0 万元
负责人:
王香明
依托单位:
学科分类:
C0901.分子与细胞神经生物学
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈红、蒋春丽、梁杏、朱婷、刘贤壮、胡万辉
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
树突在神经系统信息交流及神经环路的形成中具有重要作用,很多神经系统疾病的发生都与树突结构缺陷相关,比如精神分裂症、自闭症、Rett综合症、唐氏综合症等,树突结构正确发育对神经系统的结构功能具有重要意义。然而关于树突发育的分子机制依然知之甚少,因此选择合适的模型对树突形态发生进行研究具有重要意义。秀丽隐杆线虫(C. elegans)PVD神经元具有类似于哺乳动物神经元的复杂多级分支状结构,是很好的研究树突发育的模型。种间保守的细胞间紧密连接(tight junction)组分HPO-30/claudin可以调控PVD树突发育,然而分子机制并不清楚。我们将以线虫PVD树突为模型,采用遗传学,分子生物学,细胞生物学,生物化学,结构生物学等方法对HPO-30调控树突发育机制进行研究,以期为高等动物树突发育机制和相关疾病的研究提供借鉴。
英文摘要
Dendrites play an important role in the formation of neural circuits and information exchange among neurons. Malfunction of dendrites causes neurological disorders, such as schizophrenia, autism, Rett syndrome and Down's syndrome. The normal function of dendrites is essential for the neuron system. However, the mechanism of dendrite morphogenesis is still not very clear. Here, we use C. elegans PVD neurons, which have many complex branches similar to mammalian neurons, as the model system to study dendrite morphogenesis. The conserved tight junction component HPO-30/claudin controls PVD dendrite development, but the mechanism is still unknown. We will use genetics, molecular biology, cell biology, biochemistry and structural biology assays to study the regulatory mechanism of HPO-30/claudin. This study will shed light on the mechanism of dendrite development and related dendrite diseases in mammals.
树突是神经细胞突起的一种,负责接收来自于其他细胞的信号并将其传递给胞体,在神经系统信息交流及神经环路的形成中具有重要作用。很多神经系统疾病的发生与树突结构缺陷有关,比如精神分裂症、自闭症、Rett综合症、唐氏综合症等。因此研究树突的形态发生对理解这些疾病的致病机理以及寻求有效治疗策略有着重要意义。本项目选用线虫中感受伤害性和低温刺激的神经元PVD作为研究对象,因为它具有与高等哺乳动物感觉神经系统类似的多级分支树突结构,为树突形态发育的分子机制研究提供了良好的模型。尽管近年来关于PVD树突发育研究有了一定的进展,但是对其庞大分支结构发育的分子机制依然知之甚少,比如目前已知的MNR-1/SAX-7/DMA-1通路的下游传递信号不清楚,是否存在DMA-1共受体等未知。我们研究发现细胞间紧密连接(tight junction)组分HPO-30/claudin调控PVD树突发育,然而分子机制未知。HPO-30属于claudin四次跨膜蛋白家族,从线虫、果蝇至高等哺乳动物保守,是细胞间紧密连接的重要组成成分。本课题结合遗传、生化、细胞及结构生物学等方法,从不同角度与层次综合研究HPO-30/claudin在PVD树突形态发生中的分子机制。我们发现DMA-1可以和胞内TIAM-1(RacGEF)结合,HPO-30可以和WAVE复合物结合,DMA-1和HPO-30在树突表面结合并且通过调控微丝调节蛋白从而促进树突发育。本课题以HPO-30/claudin为切入点深入探讨紧密连接在树突发育中的功能,以及其在哺乳动物树突发育功能的保守性,为进一步理解树突发育机制奠定基础,也为相关疾病的研究提供借鉴。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Atlastin-1 regulates morphology and function of endoplasmic reticulum in dendrites
Atlastin-1 调节树突内质网的形态和功能
DOI:10.1038/s41467-019-08478-6
发表时间:2019-02
期刊:Nature Communications
影响因子:16.6
作者:Liu Xianzhuang;Guo Xiangyang;Niu Liling;Li Xixia;Sun Fei;Hu Junjie;Wang Xiangming;Shen Kang
通讯作者:Shen Kang
miR-51 regulates GABAergic synapses by targeting Rab GEF GLO-4 and lysosomal trafficking-related GLO/AP-3 pathway in Caenorhabditis elegans.
miR-51 通过靶向秀丽隐杆线虫中的 Rab GEF GLO-4 和溶酶体运输相关的 GLO/AP-3 通路来调节 GABA 能突触。
DOI:10.1016/j.ydbio.2018.02.009
发表时间:2018-02
期刊:Developmental Biology
影响因子:2.7
作者:Zhang Shuai;Fan Zhibin;Qiao Ping;Zhao Yinsuo;Wang Yanan;Jiang Da;Wang Xiangming;Zhu Xiaojuan;Zhang Yu;Huang Baiqu;Lu Jun;Li Xiaoxue
通讯作者:Li Xiaoxue
Receptor tyrosine phosphatase CLR-1 acts in skin cells to promote sensory dendrite outgrowth.
受体酪氨酸磷酸酶 CLR-1 在皮肤细胞中发挥作用,促进感觉树突生长。
DOI:10.1016/j.ydbio.2016.03.001
发表时间:2016-05-01
期刊:Developmental biology
影响因子:2.7
作者:Liu X;Wang X;Shen K
通讯作者:Shen K
DOI:10.1016/j.devcel.2018.04.008
发表时间:2018-05-07
期刊:Developmental cell
影响因子:11.8
作者:Zou W;Dong X;Broederdorf TR;Shen A;Kramer DA;Shi R;Liang X;Miller DM 3rd;Xiang YK;Yasuda R;Chen B;Shen K
通讯作者:Shen K
The inositol 5-phosphatase INPP5K participates in the fine control of ER organization.
肌醇5-磷酸酶INPP5K参与ER组织的精细控制。
DOI:10.1083/jcb.201802125
发表时间:2018-10-01
期刊:The Journal of cell biology
影响因子:--
作者:Dong R;Zhu T;Benedetti L;Gowrishankar S;Deng H;Cai Y;Wang X;Shen K;De Camilli P
通讯作者:De Camilli P
磷脂酰肌醇5-磷酸酶CIL-1调控线虫PVD神经树突内质网形态的机制研究
- 批准号:31771138
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:王香明
- 依托单位:
跨膜蛋白MIG-13调控线虫Q神经前体细胞迁移的机制研究
- 批准号:31201048
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:23.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:王香明
- 依托单位:
国内基金
海外基金
