麻省理工學(xué)院 Picower 學(xué)習(xí)與記憶研究所的神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種蛋白質(zhì)的作用類似于釋放神經(jīng)遞質(zhì)的音量刻度盤，神經(jīng)遞質(zhì)是神經(jīng)元通過稱為突觸的連接釋放的化學(xué)物質(zhì)，用于刺激肌肉或與大腦回路中的其他神經(jīng)元交流。這些發(fā)現(xiàn)有助于解釋突觸是如何工作的，并且可以更好地了解一些神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
在果蠅模型中，研究小組確定蛋白質(zhì)Synaptotagmin 7 (SYT7) 也存在于人類和其他哺乳動物中，它限制了含有神經(jīng)遞質(zhì)的斑點(稱為囊泡)的數(shù)量和可用性，以便在突觸處釋放。神經(jīng)元將囊泡部署到稱為“活性區(qū)”的位置，以跨突觸釋放它們，這一過程稱為“囊泡融合”。當(dāng)科學(xué)家減少 SYT7 時，他們發(fā)現(xiàn)突觸釋放了更多的神經(jīng)遞質(zhì)。當(dāng)他們增加蛋白質(zhì)時，神經(jīng)遞質(zhì)釋放顯著下降。
“你可以把它想象成收音機的音量旋鈕，”資深作者、麻省理工學(xué)院生物系和腦與認(rèn)知科學(xué)系 Menicon 神經(jīng)科學(xué)教授特洛伊·利特爾頓 (Troy Littleton) 說。“如果一個神經(jīng)元想要發(fā)出更多信號，它所要做的基本上就是降低它正在制造的 SYT7 蛋白的水平。這是神經(jīng)元調(diào)高或調(diào)低它們提供的輸出量的一種非常優(yōu)雅的方式。”
該研究的共同主要作者是研究科學(xué)家 Zhuo Guan 和 Mónica C. Quiñones-Frías，后者在 5 月 4 日成功通過了她關(guān)于這項工作的博士論文答辯。她指出，通過充當(dāng)音量旋鈕，蛋白質(zhì)可以改變性質(zhì)突觸在回路中的活動，一種稱為“突觸可塑性”的特性。
“Syt7 以劑量依賴的方式調(diào)節(jié)神經(jīng)傳遞，可以作為短期突觸可塑性的開關(guān)，”Quiñones-Frías 說。
研究科學(xué)家 Yulia Akbergenova 也是發(fā)表在eLife上的這項研究的合著者。
突觸驚喜
盡管它們很重要，但該研究的結(jié)果并不是團隊最初尋找的結(jié)果。
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