Nuovi Dati Sulla Questione Methohexital-tiopentone-aritmia

Convulsive Therapy. 1990  |  Pubmed ID: 11941071

Precedenti relazioni di un'incidenza molto maggiore delle aritmie con tiopentone anestesia per terapia elettroconvulsiva (ECT) rispetto al methohexital sono stati riesaminati e riconsiderata il possibile ruolo di ipercapnia. Recensione di 50 trattamenti con ogni agente in 13 pazienti che avevano ricevuto ciascuno presso la nostra struttura ha rivelato solo un breve episodio di aritmia. È stato suggerito l'importanza di iperventilazione emicranico nel prevenire l'ipercapnia e aritmie associate.

Che Istituisce E Scolpire La Sinapsi in Drosophila E C. Elegans

Current Opinion in Neurobiology. Oct, 2002  |  Pubmed ID: 12367627

Approcci genetici in mosche e vermi continuano a dissezionare complesse macchine molecolari della sinapsi chimiche. Indagini svolte nell'ultimo anno forniscono importanti nuove intuizioni lo sviluppo e la modulazione del presinaptiche zone attive e dei campi recettori postsinaptici mediando la funzione sinaptica. Schermi mutanti hanno identificato sovrapposizione classi gene pervasivi di mediazione. La fosfatasi tirosina leucociti comuni correlati a antigene recettore interagisce con liprin nella formazione della zona attiva. Spectrins sono essenziali per la restrizione spaziale delle proteine sinaptiche per definire zone attive. Glutammato agisce come un regolatore negativo del suo recettore postsinaptico affine a scolpire dimensione campo recettore. Infine, il regolamento traduzione e degradazione della proteina emergono come possibili regolatori chiave dell'efficacia sinaptica.

Il Ciclo Della Vescicola Sinaptica: Esocitosi Ed Endocitosi in Drosophila E C. Elegans

Current Opinion in Neurobiology. Oct, 2002  |  Pubmed ID: 12367628

Progressi nello studio della Drosophila melanogaster e Caenorhabditis elegans hanno fornito spunti chiave nei processi di neurotrasmissione e neuromodulazione. Lavoro l'anno scorso ha rivelato che Unc-13 e molecola interagendo Rab3a regolano lo stato conformazionale di Sintaxina per innescare la fusione della vescicola sinaptica. Analisi di SHP2 sostengono il suo ruolo come un sensore di calcio putativo innescando la fusione vescicolare ed evidenziano il possibile ruolo di oligomerizzazione complesso SNARE nel meccanismo di fusione. Caratterizzazione di mutanti di endophilin dimostra che endocitosi bacio e conduzione sono una componente importante della vescicola sinaptica di riciclaggio. Neuromodulazione, mutanti dcaps forniscono la prima visione genetica possibili ruoli della proteina tappi nella mediazione della fusione della vescicola nucleo denso e modulando la fusione della vescicola sinaptica.

Difetti Nella Vescicola Sinaptica Docking Unc-18 Mutanti

Nature Neuroscience. Oct, 2003  |  Pubmed ID: 12973353

Proteine correlate sec1 funzionano nella maggior parte, se non tutti, percorsi di traffico di membrana nelle cellule eucariotiche. La proteina Sec1 necessaria nei neuroni per esocitosi della vescicola sinaptica è UNC-18. Diversi modelli per UNC-18 funzione durante esocitosi della vescicola sono sotto esame. Abbiamo testato questi modelli da caratterizzare unc-18 mutanti del nematode Caenorhabditis elegans. In mancanza di UNC-18, la dimensione del pool facilmente rilasciabile è gravemente ridotta. I nostri risultati mostrano che la quasi totale assenza di vescicole fusione-competente non è causata da una riduzione dei livelli di Sintaxina, da un mislocalization di Sintaxina, da un difetto di fusione o dall'impossibilità di aprire Sintaxina durante l'innesco. Piuttosto, abbiamo trovato una riduzione delle vescicole ancorate presso la zona attiva: unc-18 mutanti, suggerendo che UNC-18 funzioni, direttamente o indirettamente, come un facilitatore della vescicola docking.

Endophilin è Richiesto Per Endocitosi Vescicola Sinaptica Di Localizzazione Synaptojanin

Neuron. Nov, 2003  |  Pubmed ID: 14622579

Endophilin è una proteina di membrana associati necessaria per endocitosi delle vescicole sinaptiche. Due modelli sono stati proposti per endophilin: che altera la composizione lipidica in ordine alle membrane forma durante l'endocitosi, o che si lega al polyphosphoinositide fosfatasi synaptojanin e reclute questa fosfatasi delle membrane. In questo studio dimostriamo che il gene unc-57 codifica il Caenorhabditis elegans ortholog dell'endophilin A. Noi dimostrare che endophilin è necessaria in c. elegans per il riciclaggio della vescicola sinaptica. Inoltre, i difetti osservati nel endophilin mutanti strettamente assomigliano a quelli osservati in synaptojanin mutanti. Il fenotipo elettrofisiologico di mutanti doppie endophilin e synaptojanin sono praticamente identici per i singoli mutanti, dimostrando tale funzione endophilin e synaptojanin nella stessa via. Infine, endophilin è necessaria per stabilizzare l'espressione di synaptojanin presso la sinapsi. Questi dati suggeriscono che endophilin è una proteina dell'adattatore per localizzare e stabilizzare la synaptojanin a membrane durante il riciclaggio della vescicola sinaptica necessaria.

Caenorhabditis Elegans Unc-63 Gene Codifica Per Una Subunità Alfa Del Recettore Sensibile Il Levamisole Nicotinici Acetilcolina

The Journal of Biological Chemistry. Oct, 2004  |  Pubmed ID: 15280391

Il levamisole antielmintico droga causa hypercontraction della parete del corpo muscoli e letalità vermi nematodi. Nel nematode Caenorhabditis elegans, un schermo genetico per la resistenza il levamisole ha individuato 12 geni, tre delle quali (unc-38, unc-29 e lev-1) codificare subunità (nAChR) recettore nicotinico dell'acetilcolina. Qui descriviamo la caratterizzazione molecolare e funzionale di un altro gene resistente il levamisole, unc-63, codifica per una subunità alfa di nAChR con una sequenza aminoacidica prevista più simile a quella di UNC-38. Come UNC-38 e UNC-29, UNC-63 è espressa nei muscoli della parete del corpo. Inoltre, UNC-63 è espresso nei neuroni e muscoli vulvare. Mostriamo anche che LEV-1 è espresso nella parete del corpo muscolare, così la localizzazione cellulare di UNC-63 e 38 UNC UNC-29 di sovrapposizione e suggerendo possibili associazione in vivo. Questo è supportato da studi elettrofisiologici sui muscoli della parete del corpo, che dimostrano che un nAChR levamisole sensibili presenti alla giunzione neuromuscolare c. elegans richiede subunità sia UNC-63 e LEV-1. Così, almeno quattro subunità, due tipi di alfa (UNC-38 e UNC-63) e due tipi di non-alfa (UNC-29 e LEV-1), possono contribuire al muscolo il levamisole sensibili nAChRs in nematodi.

Addestramento Del Residency in Psichiatria D'emergenza: Un Curriculum Modello Sviluppato Dal Comitato Dell'associazione Americana Di Psichiatria Di Emergenza Educazione

Academic Psychiatry : the Journal of the American Association of Directors of Psychiatric Residency Training and the Association for Academic Psychiatry. 2004  |  Pubmed ID: 15298860

Descrivere gli obiettivi di formazione, gli obiettivi e i requisiti in psichiatria d'emergenza per assistere i programmi del residency nello sviluppo di programmi di formazione completa per garantire psichiatrici residenti acquisiscono le necessarie competenze e conoscenze con competenza, valutare e gestire i pazienti con emergenze psichiatriche.

SNF-6 è Un Trasportatore Di Acetilcolina Interagisce Con La Distrofina Complessa in Caenorhabditis Elegans

Nature. Aug, 2004  |  Pubmed ID: 15318222

Le distrofie muscolari sono tra le più comuni malattie genetiche umane e sono caratterizzate da degenerazione muscolare progressiva. Distrofie muscolari derivano da difetti genetici nei componenti del complesso distrofina-glicoproteina (DGC), un complesso multimerica trovato nella membrana del plasma delle cellule muscolari. La DGC collega intracellulare citoscheletro alla matrice extracellulare ed è pensato per essere importante per mantenere l'integrità meccanica dei muscoli e l'organizzazione di molecole di segnalazione. L'esatto ruolo della DGC nella patogenesi della malattia ha, tuttavia, rimase incerto. Mutazioni nei geni del Caenorhabditis elegans DGC portano a specifici difetti di movimento coordinato e possono anche causare la degenerazione muscolare. Qui vi mostriamo che le mutazioni nel gene snf-6 fenotipi indistinguibili da quelle dei mutanti DGC, e che snf-6 codifica per un trasportatore romanzo acetilcolina/colina. SNF-6 media l'assorbimento di acetilcolina nelle giunzioni neuromuscolari durante i periodi di maggiore attività sinaptica. SNF-6 interagisce anche con il DGC, e mutazioni in geni DGC causano una perdita di SNF-6 nelle giunzioni neuromuscolari. Improprio schiarimento di acetilcolina e prolungata eccitazione dei muscoli potrebbe contribuire alla patogenesi delle distrofie muscolari.

Una Proteina Transmembrana Necessaria Per Il Recettore Dell'acetilcolina Clustering in Caenorhabditis Elegans

Nature. Sep, 2004  |  Pubmed ID: 15457263

Clustering di recettori del neurotrasmettitore alle sinapsi è cruciale per la neurotrasmissione efficiente. Qui ci identifichiamo un locus di Caenorhabditis elegans, lev-10, necessaria per l'aggregazione postsinaptica ionotropici recettori acetilcolina (AChRs). Lev-10 mutanti sono stati identificati sulla base debole resistenza per il levamisole farmaco vermifugo, un agonista colinergico specifici del nematode che attiva AChRs presenti nelle giunzioni neuromuscolari (NMJs) con conseguente hypercontraction muscolare e morte ad alte concentrazioni. Lev-10 mutanti, la densità di AChRs levamisole sensibili al NMJs è marcatamente ridotta, eppure il numero dei presenti alla superficie delle cellule muscolari funzionali AChRs rimane invariato. LEV-10 è una proteina transmembrana localizzato a colinergico NMJs e necessaria nei muscoli della parete del corpo per il clustering di AChR. Ci mostrano anche che la regione extracellulare LEV-10, contenente cinque predetti CUB domini e domini LDLa, è sufficiente a salvare la aggregazione AChR mutanti lev-10. Ciò suggerisce un meccanismo di AChR clustering che si basa su interazioni proteina-proteina extracellulare. Tale meccanismo è probabile essere evolutivamente conservato perché proteine transmembrana CUB/LDL simili a LEV-10, ma privo di qualsiasi funzione assegnata, sono espressi nel sistema nervoso dei mammiferi e potrebbero essere utilizzato a recettori ionotropici cluster nei vertebrati.

Vescicola Sinaptica Docking: Un Ruolo Per La Famiglia Di Proteine Munc18/Sec1 Putativo

Current Topics in Developmental Biology. 2005  |  Pubmed ID: 15642380

La Composizione Del Recettore GABA a Giunzione Neuromuscolare Caenorhabditis Elegans

British Journal of Pharmacology. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15655525

1. Il gene unc-49 del nematode elegans di Caenorhabditis codifica tre acido gamma - aminobutirrico tipo A (GABA(A)) subunità del recettore. Due di questi, UNC-49B e UNC-49 C, sono espressi in abbondanza e co-localize presso la giunzione neuromuscolare. 2. La subunità UNC-49B è sufficiente per formare un recettore GABA(A) in vitro e in vivo. Inoltre, tutti gli alleli di unc-49 perdita di funzione mancano funzionale UNC-49B. Nessuna mutazione inattivano specificamente UNC-49 C. Così, UNC-49 C sembra essere superfluo per la funzione del recettore; Tuttavia, UNC-49 C conservato tra le diverse specie di nematodi, suggerendo che essa svolge un ruolo necessario. 3. Per accertare se UNC-49 C è parte del recettore GABA(A) in vivo, abbiamo eseguito elettrofisiologia patch-clamp su cellule muscolari c. elegans. Sensibilità al GABA e per gli antagonisti picrotoxin e pregnenolone solfato, appaiati con l'UNC-49B/C heteromer piuttosto che homomer l'UNC-49B, esogeno e rilasciato sinapticamente GABA. 4. La localizzazione sinaptica di UNC-49 C richiede la presenza di UNC-49B, indicativo di un'associazione fisica tra le due subunità in vivo. Così, il recettore in vivo è un heteromer UNC-49B/C. 5. UNC-49 C svolge un ruolo di modulatore negativo. Utilizzando la tecnica del ligando-scambio rapido in vitro, abbiamo determinato che UNC-49 C causa la desensibilizzazione del recettore accelerata. In precedenza, UNC-49 C ha dimostrato di ridurre la conduttanza del singolo canale in UNC-49B/C heteromers. Così, la funzione di UNC-49B è fornire GABA reattività e localizzazione di sinapsi, mentre la funzione di UNC-49 C è negativamente modulare funzione del recettore e precisamente forma inibitorio postsinaptico correnti.

Caenorhabditis Elegans Lev-8 Gene Codifica Per Un Nuovo Tipo Di Subunità Alfa Di Recettore Nicotinico Dell'acetilcolina

Journal of Neurochemistry. Apr, 2005  |  Pubmed ID: 15773900

Abbiamo clonato Caenorhabditis elegans lev-8 e ha dimostrato che codifica per una subunità di romanzo nicotinici acetilcolina recettore (nAChR) (precedentemente designata ACR-13), che ha ruoli funzionali nella parete del corpo e dei muscoli uterini come parte di un recettore sensibile il levamisole. LEV-8 è una subunità alfa ed è il primo ad essere descritto dal canale-fodera motivi, una nuova classe di nAChR con il sito di legame dell'acetilcolina atipica (ciclo C) e il gruppo ACR-8-like. Un cambiamento di singola coppia di basi nel primo introne del lev-8 lev-8(x15) mutanti conduce a splicing alternativo e l'introduzione di un codone di stop prematuro. Lev-8(x15) worm sono parzialmente resistenti alla deposizione delle uova il levamisole-indotta e paralisi, fenotipi salvati dall'espressione del gene wild-type. Lev-8(x15) Worm Visualizza anche aliquote ridotte di pompaggio pharyngeal. Registrazioni elettrofisiologiche dalla parete del corpo muscolare mostrano che le correnti registrate in risposta alla levamisole hanno ridotto ampiezza in lev-8(x15) rispetto al wild-type animali. Coerente con queste osservazioni fenotipiche, proteina fluorescente verde fusa a LEV-8 è espresso nella parete del corpo e muscolo uterino, motoneuroni e le cellule epiteliali derivate da presa. Così, LEV-8 è una subunità del recettore levamisole ed esibisce il pattern di espressione più vario di ogni subunità nAChR invertebrati studiato fino ad oggi.

ACR-16 Codifica Per Una Subunità Del Recettore Nicotinico Levamisole Resistente Alla Giunzione Neuromuscolare Caenorhabditis Elegans Essenziale

The Journal of Biological Chemistry. Jul, 2005  |  Pubmed ID: 15917232

Caenorhabditis elegans giunzione neuromuscolare (NMJ) contiene tre recettori ionotropici farmacologicamente distinte: acido gamma - amminobutirrico ricevitori, recettori nicotinici levamisole sensibili e recettori nicotinici levamisole-insensibili. Le composizioni di subunità dei recettori sensibili di acido gamma - aminobutirrico e il levamisole sono state chiarite, ma il recettore acetilcolina insensibile il levamisole è atipiche. Per determinare quale dei circa 40 geni subunità del recettore nicotinico putativo del genoma di c. elegans codifica per il recettore levamisole-resistente, abbiamo utilizzato il MAPCeL, un strategia di analisi di microarray. Delle sette trascrizioni subunità del recettore nicotinico trovate per essere arricchito nel muscolo, cinque codificano le subunità del recettore il levamisole, lasciando due candidati per il recettore levamisole insensibile: acr-8 e acr-16. Analisi elettrofisiologica di mutante di delezione acr-16 hanno mostrato che l'acetilcolina muscolare insensibile il levamisole corrente è stato eliminato, considerando che la soppressione di acr-8 ha avuto alcun effetto. Questi dati suggeriscono che ACR-16, come il suo omologo di vertebrati più vicina, il recettore nicotinico alpha7-subunità, possono formare homomeric recettori in vivo. L'ablazione genetica del recettore sensibile il levamisole e acr-16 abolite tutte le correnti sinaptiche colinergici presso le NMJ e gravemente alterata locomozione c. elegans. Pertanto, i recettori contenenti ACR-16 conto per tutti i non-levamisole sensibili nicotinici sinaptica segnalazione presso il c. elegans NMJ. La determinazione della composizione di subunità per tutti i tre C. elegans corpo parete muscolare ionotropici recettori fornisce un fondamento critico per future ricerche presso questo sinapsi modello trattabili.

Funzione Sinaptica

WormBook : the Online Review of C. Elegans Biology. 2005  |  Pubmed ID: 18050398

C. elegans è emerso come un organismo potente modello genetico in cui studiare la funzione sinaptica. Più sinaptiche proteine del genoma di c. elegans sono altamente conservate e mutanti possono essere facilmente generati dalla genetica avanti e indietro. La maggior parte dei mutanti della proteina sinaptica di c. elegans sono vitali che offrano l'opportunità di studiare le conseguenze funzionali in vivo. Recenti progressi negli approcci elettrofisiologici consentono analisi funzionale delle sinapsi mutante in situ. Ciò ha contribuito a un già potente arsenale di tecniche disponibili per studiare la funzione sinaptica in c. elegans. Questa recensione mette in evidenza c. elegans, ciclo di mutanti che interessano specifiche fasi della vescicola sinaptica, con enfasi su studi condotti presso la giunzione neuromuscolare.

Registrazioni Elettrofisiologiche Dalla Giunzione Neuromuscolare Di C. Elegans

WormBook : the Online Review of C. Elegans Biology. 2006  |  Pubmed ID: 18050434

Elettrofisiologia fornisce una misura quantificabile dell'attività sinaptica utili nell'analisi funzionale di proteine sinaptiche. I recenti progressi nell'applicazione di questa tecnica di c. elegans fornisce un mezzo di accoppiamento genetica per l'analisi elettrofisiologica, fornendo nuove intuizioni i meccanismi molecolari che regolano la neurotrasmissione. Qui descriviamo una tecnica di dissezione che espone le giunzioni neuromuscolari di c. elegans per analisi elettrofisiologica. Questa tecnica può essere adattata al record da praticamente qualsiasi cellula eccitabile il worm.

Terminali Presinaptiche Regolano Indipendentemente Clustering Sinaptica E Autophagy Dei Recettori GABAA in Caenorhabditis Elegans

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Feb, 2006  |  Pubmed ID: 16467519

Clustering sinaptica dei recettori GABAA è importante per la funzione della sinapsi inibitorie, influenzando forza sinapsi e, di conseguenza, l'equilibrio di eccitazione e inibizione nel cervello. Presinaptiche terminali sono noti per indurre il recettore GABAA clustering durante pervasivi, ma non sono noti i meccanismi di formazione di cluster e di manutenzione. Per studiare come presinaptico neuroni direttamente la formazione del recettore GABAA dei cluster, abbiamo studiato localizzazione del recettore GABAA nelle cellule postsinaptiche che non riescono a ricevere contatti presinaptiche in Caenorhabditis elegans. Muscoli postsinaptici in c. elegans ricevano acetilcolina e innervazione motore GABA, e recettori GABAA cluster opposti GABA terminali. Perdita selettiva di ingressi GABA ha causato i recettori GABAA a essere diffusamente distribuiti presso o vicino la superficie della cellula muscolare, confermando che i terminali presinaptiche GABA inducono clustering di recettore GABAA. Al contrario, perdita selettiva di innervazione acetilcolina ha avuto alcun effetto sulla localizzazione del recettore GABAA. Tuttavia, perdita di ingressi sia GABA e acetilcolina insieme causato recettori GABAA verso il traffico intracellulare autophagosomes. Autophagosomes normalmente trasporto massa citoplasma al lisosoma per degradazione. Tuttavia, mostriamo quel traffico di recettori GABAA a autophagosomes dopo endocitico rimozione dalla superficie delle cellule e che i recettori dell'acetilcolina nelle stesse cellule non il traffico autophagosomes. Così, autophagy può degradare recettori della superficie cellulare e può fare così in modo selettivo. I nostri risultati mostrano che terminali presinaptiche inducono il recettore GABAA clustering controllando in modo indipendente localizzazione sinaptica e la stabilità superficiale dei recettori GABAA. Essi dimostrano anche una funzione di romanzo per autophagy in GABAA ricevitore traffico di degradazione.

La Proteina Zinc-finger C2H2 SYD-9 è Un Regolatore Di Posttranscriptional Putativo Per Trasmissione Sinaptica

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16803962

Comunicazione tra i neuroni avviene in gran parte attraverso sinapsi chimiche, dove i neurotrasmettitori vengono rilasciati dalle vescicole sinaptiche presinaptica terminali per attivare le cellule postsinaptiche. Exo - ed endocitosi sono coordinati per ricostituire il pool di Vescicola sinaptica sostenuta attività neuronale. Abbiamo identificato syd-9 (syd, difettoso sinapsi), un gene che codifica proteine contenenti dominio zinc-finger C2H2 più specificamente richiesti per la funzione sinaptica in Caenorhabditis elegans. Syd-9 perdita di funzione mutanti presentano difetti locomotorio, una diffusa distribuzione di proteine sinaptiche e diminuita Trasmissione sinaptica con inalterato dello sviluppo neurologico. Syd-9 mutanti condividono caratteristiche fenotipiche e ultrastrutturali con mutanti che la mancanza di proteine sinaptiche che sono richieste per endocitosi. Syd-9 mutanti visualizzare anche interazioni genetiche con questi mutanti endocitotiche, suggerendo che SYD-9 regola endocitosi. SYD-9 proteine sono arricchite nei nuclei delle cellule del muscolo e neurone, ma la loro espressione neuronale svolge un ruolo importante nella locomozione. SYD-9 isoforme visualizzare un modello di speckle-come espressione che è tipico di RNA-binding proteins che regolano lo splicing premRNA. Inoltre, syd-9 funzioni in parallelo con unc-75 (unc, scoordinata), l'omologo di c. elegans della famiglia CELF/BrunoL proteina che regola il mRNA splicing alternativo e elaborazione e inoltre è richiesto in modo specifico per la trasmissione sinaptica. Proponiamo che neuronale SYD-9 proteine precedentemente sono atipici e specifici regolatori posttranscriptional di endocitosi Vescicola sinaptica.

UNC-13 E UNC-10/rim Localizzare Le Vescicole Sinaptiche a Domini Specifici Di Membrana

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Aug, 2006  |  Pubmed ID: 16885217

Le vescicole sinaptiche subiscono una fase di maturazione, definita adescamento, in cui diventano competenti a fondere con la membrana plasmatica. Morfologicamente definire il sito di innesco della vescicola e identificare le vescicole sinaptiche fusione-competenti, abbiamo combinato una tecnica fisico-fissaggio rapida con colorazione immunogold e analisi morfometriche ad alta risoluzione nelle giunzioni neuromuscolari Caenorhabditis elegans. In questi terminali presinaptico, un sottoinsieme delle vescicole sinaptiche contattare la membrana del plasma all'interno di circa 100 nm di una proiezione densa presinaptica. UNC-13, una proteina necessaria per l'innesco della vescicola, si localizza in questa stessa regione della membrana del plasma. In un mutante null unc-13, poche vescicole sinaptiche contatto con la membrana plasmatica, suggerendo che le vescicole sinaptiche contattando membrana rappresentano la correla morfologica delle vescicole innescate. È interessante notare che, una sottopopolazione di membrana-contattando le vescicole, si trova all'interno di 30 nm di una proiezione densa, sono imperturbata mutanti unc-13. Mostriamo che Rim/UNC-10, una proteina implicata nella plasticità presinaptica, localizza le sporgenze fitte e che la perdita di UNC-10/Rim provoca una riduzione di UNC-13-indipendenti nella membrana contattando le vescicole sinaptiche entro 30 nm delle proiezioni dense. I nostri dati insieme identificano un dominio discreto per l'adescamento della vescicola all'interno di 100 nm di proiezioni dense e suggerire ulteriori che UNC-10/Rim e UNC-13 contribuiscono separatamente per la localizzazione di membrana delle vescicole sinaptiche all'interno di questo dominio.

Tomosyn Inibisce L'innesco Della Vescicola Sinaptica in Caenorhabditis Elegans

PLoS Biology. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16895441

Caenorhabditis elegans TOM-1 è orthologous a vertebrati tomosyn, una citosolica Sintaxina-proteina implicata nella modulazione dell'esocitosi costitutiva e regolata. Per indagare come TOM-1 regola esocitosi delle vescicole sinaptiche in vivo, abbiamo analizzato mutanti tom-1 c. elegans. La nostra analisi elettrofisiologica indicano che evocate postsinaptiche risposte a tom-1 mutante sinapsi sono prorogate portando ad un aumento di due volte nel trasferimento della carica totale. La risposta avanzata in tom-1 mutanti non è associata con eventuali cambiamenti rilevabili nella cinetica di risposta postsinaptica, escrescenza neuronale o pervasivi. Tuttavia, a livello ultrastrutturale, osserviamo un concomitante aumento del numero delle vescicole di membrana plasmatica-contattare nelle sinapsi mutante tom-1, un fenotipo invertito dall'espressione neuronale di TOM-1. Innesco difettosi unc-13 mutanti mostrano una drastica riduzione nella membrana plasmatica contattando le vescicole, suggerendo che queste vescicole in gran parte rappresentano il pool di vescicola innescato alla giunzione neuromuscolare c. elegans. Coerente con questa conclusione, risposte iperosmotico tom-1 mutanti sono esaltate, indicando che piscina adescata vescicola è migliorata. Inoltre, i difetti sinaptici di unc-13 mutanti sono parzialmente soppressa nel tom-1 unc-13 doppi mutanti. Questi dati indicano che nel sistema nervoso intatto, TOM-1 regola negativamente innesco della vescicola sinaptica.

Visualizzazione Di Aggregazione Del Prione Rnq1 Dominio E Interazioni Cross-semina Con Sup35NM

The Journal of Biological Chemistry. Jan, 2007  |  Pubmed ID: 17121829

Fattori di attivazione del de novo aspetto dei prioni sono ancora poco conosciute. In lievito, l'aspetto di un prione, [PSI(+)], è rafforzata dalla presenza di un altro da prioni, [PIN(+)]. [PSI(+)] e [PIN(+)] proteine prioniche formando sono, rispettivamente, il fattore di terminazione traslazionale Sup35 e ancora scarsamente caratterizzati della proteina di Rnq1 che è ricca di glutamines e asparagines. Il dominio del prione di Rnq1 (RnqPD) si polimerizza più facilmente in vitro rispetto al full-length della proteina. Come è tipico per le proteine amiloidogeniche, la reazione inizia con una fase di lag, seguita da una crescita esponenziale. Semina con aggregati preformati significativamente riduce il ritardo. Un generico anticorpo contro pre-amyloid oligomero inibisce la testa di serie, ma non la reazione seminata. Come rivelato da microscopia elettronica, RnqPD polimerizza prevalentemente in specie sferico che alla fine in agglomerato. Abbiamo osservato infrequenti fibra-come le strutture nei campioni prelevati a 4 h di polimerizzazione, ma durante la notte campioni SDS trattamento era tenuto a rivelare le fibre tra agglomerati. Reazioni di polimerizzazione in cui RnqPD e il dominio del prione di Sup35 (Sup35NM) cross-seme vicenda procedette con un ritardo ridotto che dipende soltanto debolmente la concentrazione di proteine. Cross-seminato Sup35NM fibre sembrano germogliare da aggregati globulari di RnqPD visto da microscopia elettronica. RnqPD aggregati sferici sembrano associate e, più tardi occludere, fibre di semi di Sup35NM. Le nostre analisi cinetiche e morfologiche suggeriscono che, su cross-semina, l'aggregato fornisce la superficie su cui oligomeri della proteina eterologa nucleano loro conseguente formazione dell'amiloide.

Tomosyn Regola Negativamente Sia Trasmettitore Sinaptico E Rilascio Di Neuropeptidi Presso La Giunzione Neuromuscolare Di C. Elegans

The Journal of Physiology. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 17627987

Le proteine SNARE, Sintaxina, SNAP-25 e sinaptobrevina formano un essenziale complesso terziario per fusione della vescicola. Proteine che influenzano l'assemblaggio complesso SNARE sono pertanto suscettibili di essere importanti regolatori degli eventi di fusione. In questo studio ci siamo concentrati su tomosyn, una proteina altamente conservata, neuronally arricchita, Sintaxina-associazione che è stata implicata nella regolazione della esocitosi della vescicola. Per testare direttamente il ruolo di tomosyn in neurosecretion abbiamo analizzato mutanti di perdita di funzione del singolo Caenorhabditis elegans tomosyn gene, tom-1. Questi mutanti esibiscono una maggiore trasmissione sinaptica basata sull'analisi elettrofisiologica dell'attività della giunzione neuromuscolare. Questo fenotipo è il risultato di innesco della vescicola sinaptica aumentata. Inoltre, vi presentiamo la prova che tom-1 mutanti presentano anche rilascio di peptide rafforzata da vescicole nucleo denso. Questi risultati indicano che tomosyn negativamente regola la secrezione per entrambi i tipi di vescicola, possibilmente attraverso un meccanismo comune, interferendo con la formazione dei complessi SNARE, inibendo la fusione della vescicola.

Regolamento Del Recettore Nicotinico Traffico Dalla Proteina Transmembrana Golgi UNC-50

The EMBO Journal. Oct, 2007  |  Pubmed ID: 17853888

Recettori nicotinici acetilcolina (AChRs) sono canali di ligand-gated dello ione pentamerica che mediano la trasmissione sinaptica veloce presso la giunzione neuromuscolare (NMJ). Dopo l'assemblaggio nel reticolo endoplasmatico (ER), AChRs deve essere trasportato a membrana del plasma attraverso l'apparato secretorio. Poco si sa sulle specifiche molecole che mediano questo trasporto. Qui abbiamo identificato un gene che è necessario per il traffico di sottotipo specifico di AChRs nicotinico assemblati in Caenorhabditis elegans. UNC-50 codifica per una proteina integrale di membrana evolutivamente conservato che localizza l'apparato di Golgi. In mancanza di UNC-50, un sottoinsieme di AChRs presente nel muscolo del corpo-parete sono ordinati al sistema lisosomiale e degradato. Tuttavia, il traffico di un secondo tipo di AChR e dei recettori ionotropici GABA espressi nelle cellule del muscolo stesso non è influenzato in unc-50 mutanti. Questi risultati suggeriscono che, oltre al controllo di qualità di ER, assemblati AChRs vengono ordinati all'interno del sistema di Golgi un meccanismo che controlla la quantità di superficie cellulare AChRs in modo specifico del sottotipo.

Tomosyn Regola Negativamente Il Rilascio Del Peptide CAPS-dipendente in Caenorhabditis Elegans Sinapsi

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Sep, 2007  |  Pubmed ID: 17881523

La sintaxina-interacting protein tomosyn è pensato per essere un regolatore chiave dell'esocitosi, sebbene il meccanismo preciso di azione deve ancora essere chiarito. Qui abbiamo esaminato il ruolo di tomosyn nella secrezione del peptide in Caenorhabditis elegans tomosyn mutanti (tom-1). L'analisi ultrastrutturale del tom-1 mutanti ha rivelato una riduzione del 50% in vescicole presinaptiche di nucleo denso (DCVs) corrispondente al rilascio di neuropeptidi rafforzata. Al contrario, sovraespressione di TOM-1 ha portato ad un accumulo di DCVs. insieme, questi dati forniscono la prima prova in vivo che TOM-1 regola negativamente la esocitosi DCV. In c. elegans, rilascio di neuropeptidi è promosso dalla proteina attivatore calcio-dipendente per l'omologo di secrezione (CAPS) UNC-31. Per eseguire il test per l'interazione genetica tra tomosyn e tappi, abbiamo generato tom-1; doppie mutanti unc-31. Perdita di TOM-1 soppresso il comportamentale, elettrofisiologici e DCV ultrastrutturali fenotipi mutanti unc-31, che indica che TOM-1 antagonizza rilascio DCV UNC-31-dipendente. Perché unc-31 mutanti presentano difetti di trasmissione sinaptica, abbiamo postulato che perdita di DCV rilasciare questi mutanti e la successiva soppressione da tom-1 mutanti potrebbe semplicemente riflettere alterazioni nell'attività sinaptica, piuttosto che diretta regolazione del rilascio DCV. Per distinguere tra queste due possibilità, abbiamo analizzato c. elegans mutanti Rim (unc-10), che hanno una riduzione comparabile in Trasmissione sinaptica a unc-31 mutanti, specificamente attribuito a difetti nella esocitosi della vescicola sinaptica (SV). Sulla base di questa analisi, possiamo concludere che i cambiamenti in DCV rilasciare in tom-1 e unc-31 mutanti riflettono gli effetti diretti del TOM-1 e UNC-31 su esocitosi DCV, anziché SV alterato rilascio.

ITSN-1 Controlla La Vescicola Riciclaggio Presso La Giunzione Neuromuscolare E Funzioni in Parallelo Con DAB-1

Traffic (Copenhagen, Denmark). May, 2008  |  Pubmed ID: 18298590

Intersectins (Itsn) sono conservato EH e SH3 dominio contenenti proteine adattatore. In Drosophila melanogaster, ITSN è necessario regolare la morfologia sinaptica, per facilitare la Vescicola sinaptica efficiente riciclaggio e per la redditività. Riportiamo la nostra analisi genetica di Caenorhabditis elegans intersectin. A differenza della drosofila, c. elegans itsn-1 proteina null mutanti sono vitali e visualizzare lo sviluppo e grossolanamente normale locomozione. Tuttavia, motoneuroni in questi mutanti mostrano un aumento drammatico in grandi vescicole irregolare e si accumulano le vescicole di membrana associati presso gli hotspot endocitico putativi, circa 300 nm dalla densità presinaptica. Questo difetto si verifica precisamente dove ITSN-1 proteina endogena si localizza nel selvaggio-tipo animali è associata con una significativa riduzione nel numero di vescicole sinaptiche e ridotto la frequenza degli eventi sinaptici endogeni nelle giunzioni neuromuscolari (NMJs). ITSN-1 forma un complesso con EHS-1 (Eps15) stabile ed è espressa a livelli ridotti in mutanti ehs-1. Così, ITSN-1 insieme a EHS-1, coordinare la vescicola riciclaggio al c. elegans NMJs. Abbiamo anche trovato che sia itsn-1 e 1-ehs mutanti mostrano scarsa vitalità e crescita in un disabile sfondo mutante null (dab-1). Questi risultati mostrano per la prima volta che intersectin e proteine Eps15 funzionano nella stessa via genetica e sembrano funzionare in sinergia con la clatrina-cappotto-associated ordinamento della proteina, disabilitato, per redditività.

Variante Specifica [PSI +] Infezione è Trasmessa Da Sup35 Polimeri All'interno [PSI +] Aggregati Con Composizione Proteica Eterogenei

Molecular Biology of the Cell. Jun, 2008  |  Pubmed ID: 18353968

Il prione [PSI(+)] è la forma di auto-moltiplicazione aggregata della proteina Sup35 dal lievito Saccharomyces cerevisiae. Aggregati di Sup35 in [PSI(+)] cellule esistono in diverse conformazioni ereditarie, chiamati "varianti", e sono composti di polimeri di Sup35 resistenti agli detergente, che possono essere strettamente associati con se stessi, altre proteine o entrambi. Qui, segnaliamo che lo smontaggio degli aggregati in singoli polimeri Sup35 e non Sup35 componenti aumenta la loro infettività pur mantenendo la loro specificità variante, mostrando che infezione [PSI(+)] variante specifica può essere trasmessa da polimeri di Sup35 da solo. Analisi morfologica ha rivelato che Sup35 isolato da lievito [PSI(+)] ha l'aspetto di breve botti e fasci, che sembrano essere composte di barili. Mostriamo che i componenti principali di due diverse varianti di [PSI(+)] sono interagenti infettive Sup35 polimeri e Ssa1/2. Utilizzando un approccio di candidati, abbiamo rilevato Hsp104, Ssb1/2, Sis1, Sse1, Ydj1 e Sla2 tra i componenti minori degli aggregati. Dimostriamo che Ssa1/2 in modo efficiente si lega al dominio di Sup35 in [PSI(+)] cellule da prioni, ma che interagisce male con la Sup35 non aggregate trovati nelle cellule [psi(-)]. Hsp104, Sis1 e Sse1 interagiscono preferenzialmente con il prione versus forma nonprion di Sup35, mentre Sla2 e Ssb1/2 interagire con entrambe le forme di Sup35 con efficienza simile.

Interazioni Dirette Tra C. Elegans RAB-3 E Rim Forniscono Un Meccanismo Per Le Vescicole Di Destinazione Alla Densità Presinaptica

Neuroscience Letters. Oct, 2008  |  Pubmed ID: 18721860

RIM è una proteina multidominio, attivo zona che regola la esocitosi ed è implicata nell'innesco della vescicola e plasticità presinaptica. Abbiamo recentemente dimostrato che synaptic difetti associati con perdita di Caenorhabditis elegans Rim (chiamato UNC-10) sono accompagnati da una riduzione ancorate vescicole adiacenti alla densità presinaptica. Dal momento che la Rim è noto per interagire con la vescicola associato GTPase Rab3A, qui abbiamo chiesto se reclutamento UNC-10-dipendente delle vescicole sinaptiche alla densità presinaptica era attraverso un'interazione UNC-10/Rab-3. Abbiamo stabilito che c. elegans Rab3 (definito RAB-3) nel suo GTP, ma non è stato associato a PIL interagisce con UNC-10. Abbiamo poi dimostrato da analisi di EM che rab-3 mutante sinapsi presentano lo stesso difetto della vescicola-targeting come mutanti unc-10. Inoltre, unc-10; 3-rab fenocopia doppi mutanti i targeting difetti dei singoli mutanti, suggerendo UNC-10 e RAB-3 agiscono nella stessa via alle vescicole di destinazione alla densità presinaptica. Rilascio endogeno di unc-10, rab-3 doppi mutanti era simile a quello del singoli mutanti unc-10, ma più grave di rab-3 mutanti, suggerendo i difetti comuni di targeting sono riflesse dalla più lieve difetto release rab-3. RIM ha recentemente dimostrato positivamente regolare afflusso di calcio attraverso l'interazione dirette con i canali del calcio. Coerente con questa nozione abbiamo trovato UNC-10 colocalized con il canale del calcio, UNC-2 densità presinaptica c. elegans e synaptic rilasciare in mutanti unc-10 e rab-3 Mostra ridotto calcio-sensibilità. Insieme, questi risultati suggeriscono che vescicole mirate alla densità presinaptica di RAB-3/UNC-10 interazioni sono idealmente posizionate per il rilascio di calcio-dipendente efficiente.

Otto Geni Sono Necessari Per La Ricostituzione Funzionale Del Recettore Sensibile Il Levamisole Acetilcolina Caenorhabditis Elegans

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Nov, 2008  |  Pubmed ID: 19020092

Recettori acetilcolina levamisole-sensibili (L-AChRs) sono canali ionici ligando-gated che mediano la neurotrasmissione eccitatoria presso le giunzioni neuromuscolari di nematodi. Essi costituiscono una destinazione importante farmaco per trattamenti vermifugo perché può essere attivati da agonisti colinergici nematodi specifici come il levamisole. Schermi genetici condotti in Caenorhabditis elegans per la resistenza alla tossicità del levamisole identificati geni che sono indispensabili per la biosintesi di L-AChRs. Questi includono 5 geni che codificano per le subunità AChR distinte e 3 geni che codificano per le proteine accessorie coinvolte in Assemblea e il traffico dei recettori. Nonostante la vasta analisi di L-AChRs in vivo, caratterizzazione farmacologica e biofisica di questi recettori è stato notevolmente ostacolato dall'assenza di un sistema di espressione eterologa. Utilizzando ovociti di Xenopus laevis, siamo stati in grado di ricostituire L-AChRs funzionale da coexpressing il 5 subunità del recettore distinti e 3 proteine accessorie. Sorprendentemente, questo sistema ricapitola i requisiti genetici per l'espressione del recettore in vivo perché l'omissione di qualsiasi di questi 8 geni altera drammaticamente L-AChR espressione. Dimostriamo che alfa - 3 e 2 non-alfa subunità assemblare il recettore stesso. Analisi farmacologica rivelano che la nicotina agonista colinergico prototipo è in grado di attivare L-AChRs ma piuttosto agisce come un potente inibitore allosterico. Questi risultati sottolineano il ruolo delle proteine accessorie per efficiente espressione dei recettori del neurotrasmettitore ricombinante e aprire la strada per lo screening in vitro di nuovi agenti vermifugo.

Un Complemento-controllo-related Protein Secreta Assicura Acetilcolina Recettore Clustering

Nature. Oct, 2009  |  Pubmed ID: 19794415

Efficiente neurotrasmissione alle sinapsi chimiche si basa sulla congruenza spaziale tra la zona attiva: presinaptica, dove le vescicole sinaptiche fusibile, e la differenziazione postsinaptica, dove si concentrano i recettori del neurotrasmettitore. Diversi sistemi molecolari si sono evoluti per localizzare i recettori a sinapsi, ma nella maggior parte dei casi, esse si basano su proteine ponteggi localizzate di sotto della membrana plasmatica. Alcuni sistemi sono stati suggeriti per controllare la localizzazione dei recettori del neurotrasmettitore attraverso interazioni extracellulare, come ad esempio il pentraxins che legano i recettori AMPA e scatenare la loro aggregazione sinaptica. Tuttavia, esso non è ancora chiaro se questi sistemi hanno un ruolo centrale nell'organizzazione dei domini postsinaptiche in vivo o meglio fornire funzioni di modulatore. Qui descriviamo un'impalcatura extracellulare che è necessario per i recettori dell'acetilcolina cluster nelle giunzioni neuromuscolari nel nematode Caenorhabditis elegans. Esso coinvolge il ectodomain di proteina transmembrana precedentemente identificata LEV-10 (Rif. 6) e una proteina extracellulare novella, LEV-9. LEV-9 è secreta dalle cellule del muscolo e si localizza nelle giunzioni neuromuscolari colinergici. I recettori dell'acetilcolina, LEV-9 e 10 LEV sono interdipendenti per la corretta localizzazione sinaptica e interagiscono fisicamente basati su prove biochimiche. In particolare, la funzione di LEV-9 si basa su otto domini di proteine (CCP) controllo di complemento. Questi domini, chiamati anche 'domini sushi', di solito si trovano nelle proteine che regolano il complemento di attività del sistema immunitario vertebrati. Perché il sistema del complemento non esiste in protostomes, i nostri risultati suggeriscono che alcune delle numerose proteine CCP atipici espresse nel cervello dei mammiferi potrebbero essere direttamente coinvolti nell'organizzazione della sinapsi, indipendentemente dalle funzioni immunitarie.

Alterata Maturazione Vescicola Nucleo Denso in Mutanti Elegans Di Caenorhabditis Difettare Rab2

The Journal of Cell Biology. Sep, 2009  |  Pubmed ID: 19797080

Nonostante un ruolo chiave per le vescicole nucleo denso (DCVs) in funzione di un neurone, ci sono grandi lacune nella nostra comprensione della biogenesi DCV. Uno schermo genetico per Caenorhabditis elegans mutanti con difetti comportamentali coerenti con alterata funzione DCV ceduto cinque mutazioni in UNC-108 (Rab2). Un'analisi genetiche hanno mostrato che le mutazioni unc-108 compromettere una funzione DCV non correlata al rilascio di neuropeptidi che, insieme al rilascio di neuropeptidi, rappresenta pienamente il ruolo di DCVs nella locomozione. Un'analisi di microscopia elettronica di DCVs unc-108 mutanti, accoppiato con imaging quantitativa delle proteine di carico DCV, ha rivelato che Rab2 agisce in somas cella durante la maturazione del DCV Editor per prevenire la perdita dei solubili e membrana cargo. Rab2 null mutanti, due terzi di questi carichi spostare early endosomes via via (3) P-dipendente PI narcotraffico, considerando che aggregati neuropeptidi sono inalterate. Questi risultati rivelano come neuroni risolvere un problema di traffico impegnativo utilizzando l'animale più altamente conservato Rab.

UNC-108/RAB-2 E Relativo Effettrici RIC-19 Sono Coinvolte Nella Maturazione Della Vescicola Nucleo Denso in Caenorhabditis Elegans

The Journal of Cell Biology. Sep, 2009  |  Pubmed ID: 19797081

Piccolo guanosina triphosphatases della famiglia Rab regolare traffico vescicolare intracellulare. Rab2 è altamente espressa nel sistema nervoso, ma la sua funzione nei neuroni è sconosciuto. In Caenorhabditis elegans, unc-108/rab-2 mutanti sono stati isolati basati sui loro difetti locomotorio. Mostriamo che i difetti di locomozione di rab-2 mutanti non sono causati da difetti di rilascio Vescicola sinaptica ma da difetti nella segnalazione di vescicola (DCV) nucleo denso. DCVs rab-2 mutanti sono spesso allargata ed eterogenei nella dimensione; Tuttavia, il loro numero e la distribuzione non sono interessati. Questo implica Rab2 nella biogenesi di DCVs presso il complesso di Golgi. Dimostriamo che Rab2 è necessaria per impedire cargo DCV impropriamente tardi endosomal compartimenti durante la maturazione del DCV Editor. Infine, vi mostriamo che RIC-19, il c. elegans orthologue del autoantigen diabete umano ICA69, è anche coinvolto nella maturazione DCV e viene reclutato per le membrane del Golgi da RAB-2 attivato. Così, noi proponiamo che RAB-2 e relativo effettrici RIC-19 sono necessari per la maturazione neuronale di DCV.

Regolato Traffico Lisosomiale Come Meccanismo Per La Regolazione Della Abbondanza Del Recettore GABAA a Sinapsi in Caenorhabditis Elegans

Molecular and Cellular Neurosciences. Aug, 2010  |  Pubmed ID: 20403442

Plasticità del recettore GABA(A) è importante per entrambi progressione di malattia e funzione cerebrale normale. Stiamo studiando plasticità del recettore GABA(A) in Caenorhabditis elegans utilizzando un approccio genetico. L'esposizione acuta di vermi per il Muscimolo agonista GABA(A) hyperpolarizes cellule postsinaptiche, causando paralisi. Vermi adattano dopo diverse ore, ma Visualizza locomozione scoordinata coerente con segnalazione di GABA è diminuito. Utilizzando approcci di patch-clamp e immunofluorescenza, mostriamo che i recettori GABA(A) sono selettivamente rimosso dalla sinapsi durante l'adattamento. Livelli di mRNA di subunità erano invariati, suggerendo un meccanismo espresione. Mutanti con funzione difettosa lisosoma (Coppa-5) mostrano livelli elevati di recettori GABA(A) a sinapsi prima dell'esposizione di Muscimolo. Durante l'adattamento, questi recettori sono rimossi più lentamente e si accumulano in organelli intracellulari positivi per il marcatore di fine endosoma GFP-RAB-7. Questi risultati suggeriscono che l'esposizione cronica agonista aumenta endocitosi e traffico lisosomiale dei recettori GABA(A), portando a ridotti livelli di recettori GABA(A) sinaptici e ridotta sensibilità GABA postsinaptici.

Neurexin in Embrionali Giunzioni Neuromuscolari Della Drosofila

PloS One. 2010  |  Pubmed ID: 20559439

Neurexin è una proteina di adesione cellulare sinaptica critica per la funzione e la formazione di sinapsi. Mutazioni in proteine interagenti neurexin e neurexin sono state implicate in numerose malattie neurologiche. Precedenti studi hanno descritto la drosofila neurexin mutanti fenotipi nel terza instar larve e adulti. Tuttavia, l'espressione e la funzione della drosofila neurexin presto nello sviluppo di sinapsi, quando la funzione neurexin è pensato per essere più importante, non è stato descritto.

Un Omologo Alfa-Cerra Controlla La Funzione Neuromuscolare Attraverso La Localizzazione Del Complesso Distrofina E Canali Di BK in Caenorhabditis Elegans

PLoS Genetics. Aug, 2010  |  Pubmed ID: 20865173

Il grande conduttanza, canale del potassio (BK) tensione e calcio-dipendente serve come regolatore del calcio-mediata dei processi fisiologici importanti feedback negativo ed è stato implicato nella disfunzione muscolare e disturbi neurologici. Oltre alla depolarizzazione della membrana, attivazione del canale BK richiede un aumento del calcio citosolico. Localizzazione del canale BK vicino a canali di calcio è quindi fondamentale per la sua funzione. In uno schermo genetico progettato per isolare il romanzo regolatori del canale Caenorhabditis elegans BK, SLO-1, abbiamo identificato ctn-1, che codifica per un omologo di α-Cerra con omologia per le proteine citoscheletriche α-catenina e vinculin. CTN-1 mutanti simili a slo-1 perdita di funzione mutanti, come pure i mutanti con un complesso di distrofina compromessa. Abbiamo determinato che il CTN-1 utilizza due distinti meccanismi per localizzare SLO-1 nei muscoli e neuroni. Nei muscoli, CTN-1 utilizza la distrofina complessa per localizzare SLO-1 canali vicino a canali del calcio tipo L. Nei neuroni, CTN-1 è coinvolto nella localizzazione di SLO-1 a un dominio specifico indipendente del complesso della distrofina. I nostri risultati dimostrano che CTN-1 garantisce la localizzazione di SLO-1 all'interno di nanodomains di calcio, quindi giocare un ruolo cruciale nei muscoli e neuroni.

Regolazione Differenziale Della Vescicola Sinaptica Tethering E Attracco Di UNC-18 E TOM-1

Frontiers in Synaptic Neuroscience. 2010  |  Pubmed ID: 21423527

L'assemblaggio dei complessi SNARE tra Sintaxina e SNAP-25 sinaptobrevina è necessaria per innescare le vescicole sinaptiche per fusione. Poiché Munc18 e tomosyn competere per la sintaxina interazioni, l'interazione tra queste proteine è previsto per essere importante nella regolazione della trasmissione sinaptica. Abbiamo esplorato questa possibilità, esaminando le interazioni genetiche tra c. elegans unc-18(Munc18), unc-64(syntaxin) e tom-1(tomosyn). Abbiamo precedentemente dimostrato che unc-18 mutanti hanno ridotto la trasmissione sinaptica, considerando che tom-1 mutanti presentano maggiore rilascio. Qui vi mostriamo che il difetto di rilascio mutante unc-18 è associato con la perdita di due piscine di vescicola morfologicamente distinte; quelli legati all'interno di 25 nm della membrana del plasma e quelli ancorati con la membrana plasmatica. In contrasto, difettosi mutanti unc-13 adescamento accumulano tethered vescicole, mentre ancorate le vescicole sono notevolmente ridotti, che indica il tethering è UNC-18-dipendente e si verifica in assenza di innesco. C. elegans unc-64 mutanti fenocopia unc-18 mutanti, perdendo sia legato e ancorato vescicole, mentre sovraespressione di Sintaxina aperto aumenta preferenzialmente vescicola docking, suggerendo Sintaxina UNC-18/chiuso interazioni sono responsabili della vescicola tethering. Data la concorrenza tra i vertebrati tomosyn e Munc18, per l'associazione Sintaxina, abbiamo ipotizzato che il c. elegans TOM-1 possono inibire entrambi vescicola UNC-18-dipendente passi di targeting. Coerente con questa ipotesi, tom-1 mutanti exhibit enhanced UNC-18 membrana plasmatica localizzazione e un concomitante aumento di entrambi legato e ancorato le vescicole sinaptiche. Inoltre, tom-1; unc-18 mutanti doppie che piscina ancorato, innescata la vescicola viene salvata preferenzialmente rispetto a unc-18 singoli mutanti. Insieme questi dati forniscono la prova per la regolazione differenziale di due passi targeting vescicola a UNC-18 e TOM-1 attraverso interazioni competitive con Sintaxina.

La Proiezione Densa Presinaptica Della Giunzione Neuromuscolare Colinergica Caenorhabditis Elegans Localizza Le Vescicole Sinaptiche Presso La Zona Attiva Attraverso Interazioni UNC-10/RIM-dipendente E SYD-2/liprin

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Mar, 2011  |  Pubmed ID: 21430140

La zona attiva (AZ) delle sinapsi chimiche è una zona specializzata delle bouton presinaptica in cui vescicole si fondono con la membrana plasmatica e rilascio di neurotrasmettitori. Segnalazione efficiente richiede le vescicole sinaptiche (SVs) di essere reclutato, innescato e mantenuto presso l'AZ, in prossimità di canali del calcio voltaggio-dipendenti che vengono attivate durante la depolarizzazione presinaptica. L'elettrone-dense specializzazioni presso l'AZ potrebbero fornire una piattaforma molecolare per il coordinamento territoriale di questi processi differenti. Per indagare su questa ipotesi, abbiamo esaminato i modelli tridimensionali ad alta risoluzione di Caenorhabditis elegans colinergici giunzioni neuromuscolari generate dalla tomografia computerizzata degli elettroni. In primo luogo, abbiamo trovato che SVs sono interconnessi all'interno le bouton da filamenti simili a quelli descritti nei vertebrati. In secondo luogo, abbiamo risolto la struttura tridimensionale della proiezione densa centrata nell'AZ. La proiezione densa è una struttura più complessa di quanto precedentemente previsto, con filamenti che si irradia da una struttura di nucleo che direttamente contatto SVs all'interno delle bouton nonché SVs ancorata alla membrana del plasma. In terzo luogo, abbiamo studiato la correlazione funzionale di questi contatti attraverso l'analisi di mutanti che perturbano due proteine chiave AZ: UNC-10/RIM e SYD-2/liprin. Entrambi mutanti, è stato ridotto significativamente il numero di contatti tra SVs e la proiezione densa. Simile a unc-10 mutanti, la dipendenza della fusione SV sulla concentrazione di calcio extracellulare è stata esacerbata in mutanti syd-2 quando confrontato con il tipo selvatico. Da qui, noi proponiamo che la proiezione densa assicura corretto accoppiamento delle vescicole innescate con calcio segnalazione mantenendo li presso l'AZ via UNC-10/RIM e meccanismi di SYD-2/liprin-dipendente.

La Distrofina-associated Protein Complex Mantiene Eccitabilità Muscolare Regolando La Localizzazione Del Canale Ca(2+)-dipendente K(+) (BK)

The Journal of Biological Chemistry. Sep, 2011  |  Pubmed ID: 21795674

La distrofina-associated protein complex (DAPC) è costituito da diversi elementi di ponteggio transmembrana e intracellulari che sono stati implicati nel mantenimento della struttura e della morfologia dei vertebrati giunzione neuromuscolare (NMJ). Analisi di linkage genetico ha individuato la perdita di funzione mutazioni in geni DAPC che danno luogo a distrofie muscolari degenerative. Anche se molto è conosciuto circa il coinvolgimento del DAPC nel mantenere l'integrità muscolare, meno è conosciuto circa il contributo preciso di DAPC nella cella di segnalazione eventi. Per meglio caratterizzare il ruolo funzionale di DAPC presso le NMJ, abbiamo usato elettrofisiologia, immunoistochimica ed etichettatura fluorescente per valutare direttamente la trasmissione sinaptica colinergica, localizzazione del canale ionico ed eccitabilità muscolare in mutanti (lf) perdita di funzione di Caenorhabditis elegans omologhi DAPC. Abbiamo trovato che tutti i mutanti DAPC visualizzano costantemente mislocalization della K(+) Ca(2+)-gated channel, SLO-1, nelle cellule muscolari, mentre ionotropici espressione di acetilcolina recettore (AChR) e localizzazione presso le NMJ è rimasto inalterato. Segnalazione sinaptica colinergica è stata influenzata anche non significativamente attraverso DAPC(lf) mutanti. Coerentemente con questi risultati e il mislocalization di SLO-1 postsinaptici, abbiamo osservato un aumento di eccitabilità muscolare a valle della segnalazione colinergici. In base ai nostri risultati possiamo concludere che il DAPC non è coinvolto nella regolazione AChR architettura presso il NMJ, ma piuttosto le funzioni per il controllo dell'eccitabilità muscolare, in un modo attività-dipendente, attraverso la corretta localizzazione dei canali SLO-1.

Analisi in Vivo Dei Domini Tomosyn Conservato C. Elegans

PloS One. 2011  |  Pubmed ID: 22022557

Neurosecretion dipende criticamente l'assemblaggio di un complesso macromolecolare tra la sintaxina proteine SNARE, SNAP-25 e sinaptobrevina. L'evidenza indica che l'associazione di tomosyn a Sintaxina e SNAP-25 interferisce con questa Assemblea, quindi negativamente che regolano la trasmissione sinaptica e rilascio del peptide. Tomosyn ha due domini conservati: un N-terminale che comprende molteplici WD40 ripete previsto a formare due strutture β-elica e un motivo SNARE-associazione C-terminale. Per valutare la funzione di ogni dominio, abbiamo eseguito un'analisi in vivo dei domini N - e C-terminale di c. elegans tomosyn (TOM-1) in uno sfondo mutante tom-1. Abbiamo verificato che sia troncati costrutti di TOM-1 furono trascritte a livelli comparabili di salvataggio TOM full-length-1, erano della dimensione del predetta e localizzato alla sinapsi. A differenza di TOM full-length-1, espressione dei domini N - o C-terminale da solo è riuscito a ripristinare il controllo inibitorio della trasmissione sinaptica in tom-1 mutanti. Analogamente, co-expression di entrambi i domini non è riuscito a ripristinare la funzione di TOM-1. Inoltre, il N - né dominio C-terminale inibito rilascio quando espresso in uno sfondo selvaggio-tipo. Basato su questi risultati, possiamo concludere che la capacità di tomosyn di regolare rilascio di neurotrasmettitore in vivo dipende l'integrità fisica della proteina, che indica che entrambi i domini N - e C-terminale sono necessarie ma non sufficienti per efficacia inibizione del rilascio in vivo.

Un Programma Di Transcriptional Promuove Il Rimodellamento Delle Sinapsi GABAergico in Caenorhabditis Elegans

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Oct, 2011  |  Pubmed ID: 22031882

Anche se fattori di trascrizione sono noti per regolare la plasticità sinaptica, geni a valle che contribuiscono al rimodellamento circuito neurale sono in larga misura indefiniti. In Caenorhabditis elegans, sinapsi motor neurone GABAergico dorsale D (DD) sono trasferiti ai nuovi siti durante lo sviluppo larvale. Questo programma di rimodellamento è bloccato in neuroni motori GABAergico D ventrale (VD) dall'omologo di colpo-TF (fattore di trascrizione del promotore a Monte di ovoalbumina di pollo), UNC-55. Abbiamo sfruttato questa funzione UNC-55 per identificare i geni di rimodellamento sinaptici a valle che codificano una vasta gamma di tipi di proteine tra cui scanalature dello ione, componenti citoscheletriche e fattori di trascrizione. Mostriamo che uno di questi obiettivi, la proteina di homeodomain irochesi-like, IRX-1, funziona come un regolatore chiave di rimodellamento in neuroni DD. La nostra scoperta di irx-1 come destinazione unc-55-regolato definisce un percorso di transcriptional che coordina un programma di rimodellamento sinaptico intricato. Inoltre, i ruoli ben stabiliti di questi conservano trascrizione fattori nello sviluppo neurale dei mammiferi suggeriscono che una cascata simile può anche controllare la plasticità sinaptica in più complessi sistemi nervosi.

Regolamento Tomosyn-dipendente Della Trasmissione Sinaptica è Richiesto Per Una Fase Tarda Della Memoria Associativa Odore

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Nov, 2011  |  Pubmed ID: 22042858

Secrezione della vescicola sinaptica richiede il montaggio di complessi SNARE fusogena. Di conseguenza le proteine che regolano la formazione dei complessi SNARE possono influire significativamente resistenza sinaptica. Il tomosyn di proteina SNARE associazione ha dimostrato di inibire potentemente esocitosi sequestrando proteine SNARE in complessi nonfusogenic. L'interazione tomosyn-rullante è regolato dalla proteina chinasi A (PKA), un enzima implicato nell'apprendimento e memoria, suggerendo tomosyn potrebbe essere un effettore importante nella plasticità sinaptica PKA-dipendente. Abbiamo testato questa ipotesi in drosofila, in cui il ruolo del percorso PKA in apprendimento associativo è stato ben definito. Abbiamo determinato prima che panneuronal tomosyn atterramento di RNAi enhanced forza sinaptica alla giunzione neuromuscolare larvale della drosofila, aumentando la durata della risposta evocata. Abbiamo quindi dosati memoria prestazioni 3 min (memoria precoce) e 3h (fine memoria) dopo aversive apprendimento olfattivo. Considerando che la memoria precoce è stato influenzato da tomosyn atterramento, fine memoria è stato ridotto del 50%. Fine memoria è un composto di componenti labili e stabili. Un'ulteriore analisi determinato che tomosyn è stato specificamente richiesto per il componente sensibile alla anestesia, labile, precedentemente dimostrato che richiedono signaling cAMP via PKA nei corpi dei funghi. Insieme questi dati indicano che tomosyn ha un ruolo conservato nella regolazione della trasmissione sinaptica e fornire la prova del comportamento che tomosyn è coinvolto in un componente specifico del tardo memoria associativa.

Una Proteina Singola Immunoglobulina-dominio Richiesta Per Il Clustering Di Recettori Dell'acetilcolina Nel C. Elegans

The EMBO Journal. Feb, 2011  |  Pubmed ID: 21252855

In Caenorhabditis elegans giunzioni neuromuscolari (NMJs), synaptic clustering dei recettori acetilcolina levamisole-sensibili (L-AChRs) si basa su un'impalcatura extracellulare assemblato nella fessura sinaptica. Esso coinvolge la proteina secreta LEV-9 e il ectodomain della proteina transmembrana LEV-10, che sono entrambi espressi da cellule muscolari. L-AChRs, LEV-9 e 10 LEV sono parte di un complesso fisico, che si localizza a NMJs, eppure nessuno dei suoi componenti si localizza in modo indipendente alla sinapsi. In uno schermo per mutanti parzialmente resistente per l'agonista colinergico il levamisole, abbiamo identificato oig-4, che codifica per una piccola proteina contenente un dominio singolo immunoglobulina. La proteina OIG-4 è secreta dalle cellule muscolari e fisicamente interagisce con il complesso L-AChR/LEV-9/LEV-10. Rimozione di OIG-4 destabilizza il complesso e provoca una perdita di L-AChR cluster alla sinapsi. È interessante notare, OIG-4 localizza parzialmente a NMJs indipendentemente da LEV-9 e LEV-10, fornendo così un potenziale legame tra l'impalcatura L-AChR-associati e spunti sinaptici locali. Questi risultati aggiungere un paradigma romanzo per la super-family di immunoglobuline come OIG-4 è una proteina secreta, necessaria per il clustering di recettori ionotropici indipendentemente dalla formazione di sinapsi.

Penetrazione Della Membrana Di SHP2 è Necessaria Per L'accoppiamento Associazione Calcio Alla Fusione Della Vescicola in Vivo

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Feb, 2011  |  Pubmed ID: 21307261

La vescicola proteina SHP2 I è Ca(2+) sensore che fa scattare velocemente, sincrona di rilascio del neurotrasmettitore. In particolare, viene richiesta alle sinapsi intatte l'associazione Ca(2+) dal dominio C (2) B del SHP2, eppure il meccanismo per cui Ca(2+) associazione risultati nella fusione della vescicola rimane controverso. CA(2+)-dipendente interazioni tra SHP2 e complessi SNARE (solubile N-ethylmaleimide-sensitive fusion proteina attaccamento receptor) e/o membrane anioniche sono effettrici possibili interazioni. Tuttavia, nessuna mutazione effettrici-interazione data impatto Trasmissione sinaptica gravemente come mutazione del motivo C (2) B Ca(2+)-associazione, suggerendo che queste interazioni sono facilitatory piuttosto essenziale. Qui usiamo la drosofila per mostrare il ruolo funzionale di un residuo idrofobico, altamente conservato che si trova all'estremità di ciascuno dei due tasche Ca(2+)-associazione dei SHP2. Mutazione di questo residuo nel dominio C (2) A (F286) ha provocato una diminuzione della % di ∼50 nel rilascio del trasmettitore evocati presso una sinapsi intatta, ancora indicativi di un ruolo facilitatory. Mutazione di questo residuo idrofobico nel dominio C (2) B (I420), d'altra parte, bloccati tutti locomozione, era embrionali letali anche in syt sono eterozigoti e ha portato in meno rilascio evocati trasmettitore rispetto a quella syt(null) mutanti, che è più grave rispetto al fenotipo dei mutanti C (2) B Ca(2+)-associazione. Così, mutazione di un singolo, residuo idrofobico C (2) B necessaria per la penetrazione Ca(2+)-dipendente delle membrane anioniche risultati nella più grave alterazione della funzione di SHP2 in vivo fino ad oggi. I nostri risultati forniscono supporto diretto per l'ipotesi che penetrazione della membrana plasmatica, in particolare da C (2) B dominio di SHP2, è l'interazione critica effector per accoppiamento Ca(2+) associazione con fusione della vescicola.

Metodi Elettrofisiologici Per La Neurobiologia Elegans Di Caenorhabditis

Methods in Cell Biology. 2012  |  Pubmed ID: 22226532

Elettrofisiologia di patch-clamp è una tecnica di scelta per l'analisi biofisica della funzione dei nervi, muscoli e sinapsi in Caenorhabditis elegans nematodi. Notevoli progressi tecnici compiuti in c. elegans elettrofisiologia nel decennio dopo la pubblicazione iniziale di questa tecnica. Oggi, la maggior parte, se non tutti, gli Studi elettrofisiologici che possono essere fatto in più grandi animali preparati possono avvenire anche in c. elegans. Questo capitolo ha due obiettivi principali. Il primo è quello di presentare ad un vasto pubblico le numerose tecniche disponibili per l'analisi di patch-clamp di neuroni, muscoli e sinapsi in c. elegans. Il secondo è quello di fornire un'introduzione metodologica alle tecniche per patch di bloccaggio dei neuroni c. elegans e parete del corpo muscoli in vivo, tra cui metodi emergenti per la stimolazione optogenetic accoppiato con registrazione postsinaptici. Siamo presenti anche i campioni delle correnti ioniche cella intrinseche e postsinaptiche che possono essere misurate nei muscoli e nervi c. elegans.