神经型钙粘素与突触功能调节：粘附和信号传递的双重作用

神经型钙粘素(N-cadherin)作为经典钙粘素家族的一员,是钙离子依赖的细胞连接中的一种重要跨膜成分,而其作为神经突触的粘附受体不仅为跨突触的细胞骨架提供了形式上的连接,还成为了功能上沟通突触前后膜的桥梁,传递粘附信号并调节突触的发育和成熟突触的可塑性。本文主要就后者讨论N-cadherin参与的成熟突触形态和功能的变化及调节中的新近进展,并试从粘附作用与信号传递两方面,分别从粘附作用的建立和调节,跨膜、跨突触,以及胞内信号传递,来分析N-cadherin对成熟突触的作用。可以看出,粘附是基础,信号传递是建立在其上的功能,并受粘附的调节。二者相互联系,协调作用。粘附的建立需通过信号传递与细胞骨架沟通,而粘附反过来又成为信号传递通路的起始信号,从而共同介导突触的形态和功能的变化及重塑。

星形胶质细胞调节性容积减小(RVD)的关键膜蛋白研究进展

星形胶质细胞承担着维持脑部内环境稳态的重要功能,包括维持脑的水电解质平衡。然而,在缺血性脑卒中等多种疾病中,星形胶质细胞会首先出现明显的细胞水肿,进而促进脑水肿的发生,加重脑损伤。调节性容积减小(RVD)是星形胶质细胞面对水肿时快速减小自身部分容积的代偿反应。最新研究进展发现,水通道蛋白(AQP)和体积调节性阴离子通道(VRAC)是RVD过程的关键参与者。VRAC是LRRC8家族成员构成的异多聚体,星形胶质细胞水肿时,VRAC激活,介导阴离子和有机渗透性物质快速向细胞外转运,是RVD的主要驱动力。AQP是一种6次跨膜蛋白,具有选择性的双向水通道,是星形胶质细胞快速水肿的结构基础,同时也是RVD过程中水转移至胞外的“快速通道”。进一步了解VRAC和AQP的结构、功能及其在RVD中发挥的作用,有助于最终解析星形胶质细胞RVD的发生机制并为脑水肿的治疗提供潜在靶点。

假激酶在细胞信号转导中的功能

蛋白质激酶是一个庞大的蛋白质家族,参与了真核细胞的绝大部分信号转导。激酶的磷酸化功能已得到较为深入的研究,而一些激酶在进化过程中由于关键模体的关键氨基酸突变/缺失而失去了激酶活性,称之为“假激酶”。假激酶在不同物种间是保守的,这一现象说明它们虽然不具备磷酸化活性,但可能具有其他一些非磷酸化功能。最近的研究证实,假激酶具有这些非磷酸化功能,并以此参与细胞内信号转导,包括:(1)通过直接结合活性激酶调控其磷酸化活性;(2)通过竞争抑制调控活性激酶的磷酸化活性;(3)作为分子开关发挥不依赖激酶的关键非催化功能;(4)作为信号支架辅助信号转导;(5)发挥磷酸化活性之外的催化功能。这些功能已被证明参与发育、免疫和代谢等重要的生理过程。假激酶的突变或表达异常与多种疾病例如肿瘤、神经系统疾病、代谢性疾病和自身免疫性疾病的发生相关。本文就假激酶在细胞信号转导中的功能进行了概述,并对其未来研究方向进行了展望。

探案佩梅

罕见病是指一类患病率很低的病种,在中国约为千分之0.1到千分之0.65。罕见病并不意味着得病人绝对数量少,中国目前约有1850万罕见病患者,而种类达到6000多种。