跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

点政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2009年9月22日；106(38):16481-6.
doi:10.1073/pnas.0902833106。 Epub 2009年9月9日。

BDNF信使核糖核酸的树突状运输由转蛋白介导，并被G196A（Val66Met）突变阻断

C奇亚鲁蒂尼 1, A替代品, Z李, G Baj公司, P Braiuca公司, 吴Y, F S李, L加多西, J M巴拉班, E Tongiorgi公司
附属公司

BDNF信使核糖核酸的树突状运输由转蛋白介导，并被G196A（Val66Met）突变阻断

C奇亚鲁蒂尼等。 美国国家科学院程序. .

摘要

另外，剪接脑源性神经营养因子（BDNF）转录物靶向神经元中不同的细胞隔室，但这种分类的机制尚不清楚。虽然只有一些BDNF亚型靶向树突，但我们发现所有BDNF转录物共同的编码区域包含一个组成性活性树突靶向信号，并且该信号在包含外显子1或4的转录物中受到抑制，外显子仅限于细胞体和近端树突。这种树突状靶向信号由转译蛋白（translin）介导，转译蛋白是一种与RNA贩运有关的RNA结合蛋白，并被与记忆缺陷和精神障碍相关的G196A突变所破坏。分子模型和突变研究表明，G196A突变通过干扰其与转译蛋白的相互作用来阻断BDNF mRNA的树突状靶向。这些发现表明BDNF mRNA的异常树突状贩运与G196A突变相关的神经精神疾病的病理生理学有关。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数字

图1。
图1。
树突状mRNA定位BDNF公司-GFP嵌合体。(A类)用GFP或GFP转染的神经元的原位标记BDNF公司-GFP转录本。箭头显示MDDL。（比例尺，10μm）显示了线性树枝晶的密度曲线（ImageJ-拉直）。(B类)rEx2B-CDS-、rEx2C-CDS-，rEx6-CDS-和rCDS-GFP显示远端树突定位和可比较的RDF。rEx1-和rEx4-CDS-GFP显示近端树突定位，RDF值低于rCDS-GFP（***，P（P）< 0.001). 除CaMKII-GFP（***，P（P）< 0.001). (C类)密度分析显示rEx1-CDS-GFP和rEx4-CDS-GFP快速下降至背景值，而其他嵌合体mRNAs仍在离体35–45或65–75μm处升高（***，P（P）与rEx1-CDS-GFP相比<0.001）。误差线，SEM。
图2。
图2。
translin在BDNF公司mRNA靶向。(A类)人和大鼠体内保守的反式结合Y和H元素BDNF公司和小鼠鱼精蛋白2。(B类)用siRNA转译蛋白混合物抑制大鼠和人CDS-GFP RDF值（大鼠***，P（P）< 0.001; 人体δδ，P（P）与对照组相比<0.001），或单独或联合使用两个siRNA寡核苷酸（si690，si744），突变的si744（si744M）没有效果。si690和si744对CDS-GFP树突状靶向的抑制作用通过与siRNA-不敏感的人转染联合转染得以挽救。(C类)内源性BDNF公司信使核糖核酸树突靶向上调KCl（***，P（P）<0.001 Crtl+KCl vs.Crtl），被translin siRNA（###，P（P）<0.001 si-translin+KCl vs.Crtl+KCl），或si690和si744，但不通过加扰siRNA（NS，不显著）。(天)GFP-3′UTRlong对不受si-translin影响的3 h 10 mM KCl反应显示出对树突的活性依赖性靶向。(E类) (上部)trax抗体免疫沉淀Translin（箭头）。由于缺失Trax抗体或与其抗原肽预孵育，translin的共沉淀被阻断。(下部)免疫沉淀RNA：蛋白质复合物的RT-PCR分析。BDNF mRNA仅在“提供的”样本和含有转译蛋白的IP颗粒中检测到。(F类)含有Y和H元素的人CDS区域的放射性标记片段（核苷酸176-211）与大鼠脑提取物孵育后形成两条凝胶移位带。较低的条带（箭头“Translin”）被Trax抗体“超移位”（用*标记）。上部频带（小箭头）反映了该探针与无关复合体的结合。
图3。
图3。
translin二聚体与人结合的三维模型BDNF公司mRNA。(A类)最小共有RNA序列与转译蛋白复合物结合，两个关键G残基由可变长度的多U间隔物分隔。在人类BDNF中，相关G残基（G178和G196，粗体）的间距受到茎环形成的限制。(B类和C类)G178和G196的相互作用以及干环在BDNF mRNA上的位置与转蛋白二聚体（两种不同棕色色调的单体）。(天)八个模型BDNF公司mRNA核苷酸与translin二聚体相互作用。(E类)Translin氨基酸His-90、Arg-21、Glu-89与G196（正常BDNF）形成三个氢键，但与A196（突变BDNFF类). (G公司)核苷酸概述：转译蛋白上四个结合位点中每一个的氨基酸选择性。
图4。
图4。
G178和G196介导与translin的结合。(A类)干环结构和核苷酸（灰色）与用于这些实验的寡核苷酸中的转译蛋白相互作用。(B类)在竞争凝胶位移分析中，G178U和G196A替代物会导致抑制效力的显著损失。双突变G178U/G196A显著降低其与WT-Prm-2探针竞争的能力。G177U突变体与WT无差异，G177U/G196A双突变体的抑制活性与G196A突变体相同。(C类)凝胶位移竞争分析的量化。棒材，指±SEM.**，P（P）<0.01（成对t吨测试）。
图5。
图5。
人类G196A突变对BDNF mRNA靶向的影响。(A类)转染人海马神经元的原位杂交BDNF公司G177、G178和G196突变的CDS-GFP。箭头显示MDDL。（比例尺，10μm）(B类)hCDS-G178U-、hCDS-G196A-和hCDS-G278U/G196A-GFP mRNA的RDF值低于hCDS-GI96-GFP（***，P（P）<0.001），hCDS-G177U无影响（NS）。(C类)Translin沉默损害人BDNF-CDS mRNA的树突状靶向性（***，P（P）<0.001），但对hCDS Met-GFP（φ符号，P（P）与无siRNA的hCDS Met-GFP相比<0.05）。误差线，SEM(天)原位杂交BDNF公司wt（Val/Val）和Met/Met敲除小鼠海马切片上的mRNA。在盐处理小鼠中，BDNF mRNA局限于CA1的细胞体层(左侧)和CA3(赖特)在wt和Met/Met小鼠中(上部). 在毛果芸香碱处理3小时（PILO）后，BDNF公司mRNA标记在Val/Val小鼠CA1和CA3神经元的树突状区域（放射层）明显，但在Met/Met突变小鼠中不明显(下部). （比例尺，100μm）
图6。
图6。
BDNF mRNA分选机制的拟议模型。具有抑制或允许靶向特性的多个5′UTR序列决定了转录选择性排序。CDS中的构成性树突状靶向信号介导向树突的转移，这些信号需要在G178-G196残基处结合translin/trax复合物。3′UTR区域包含可诱导的树突状靶向信号，这些信号对KCl和BDNF作出反应，并与由translin/trax复合物介导的CDS中的构成信号协同作用。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“引用者”文章

工具书类

    1. Tongiorgi E.树突中脑源性神经营养因子的活性依赖性表达：事实和未决问题。神经科学研究2008；61:335–346.-公共医学
    1. Horch硬件。BDNF对树突生长的局部影响。《神经科学评论》。2004;15:117–129.-公共医学
    1. Soule J，Messaoudi E，Bramham CR。脑源性神经营养因子与成人大脑中突触巩固的控制。生物化学Soc Trans。2006;34:600–604.-公共医学
    1. An JJ等。长3′UTR BDNF mRNA在海马神经元脊柱形态和突触可塑性中的独特作用。单元格。2008;134:175–187.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Aid T、Kazantseva A、Piirsoo M、Palm K、Timmusk T。重新研究小鼠和大鼠BDNF基因结构和表达。神经科学研究杂志2007；85:525–535.-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

MeSH术语

LinkOut-更多资源