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徐天乐课题组在《神经科学杂志》连续发表离子通道研究系列成果
来源:上海交通大学基础医学院  作者:生物化学与分子细胞生物学系 文/李伟广    2013-04-19

36日及418日,国际著名《神经科学杂志》The Journal of Neuroscience)相继发表上海交通大学基础医学院徐天乐教授课题组系列研究成果,揭示了酸敏感离子通道(ASIC)的内源性新配体和ASIC内吞分子机制及相关病理生理意义。

成果一:Serotonin facilitates peripheral pain sensitivity in a manner that depends on the nonproton ligand sensing domain of ASIC3 channel

组织酸化和炎症因子堆积是导致慢性痛的常见原因之一。徐天乐课题组通过电生理筛选,发现经典炎症因子五羟色胺(5-HT)能够特异增强ASIC3通道的持续激活。在之后的实验中通过综合运用分子细胞生物学、电生理学、配体结合和化学修饰等实验手段,发现5-HT的增强作用是通过与ASIC3通道上非质子配体感受域直接相互作用而实现的,该过程并不依赖于经典5-HT受体。不仅如此,5-HT能够显著易化酸化诱导的小鼠疼痛样行为,而该行为在ASIC3基因敲除小鼠明显减弱,表明了5-HT通过作用于ASIC3通道,协同易化炎性痛行为。这项成果揭示了ASIC3通道是5-HT作用的靶分子之一,为炎性慢性痛治疗提供了新途径,并因此被推荐为亮点论文(http://www.jneurosci.org/cgi/content/full/33/10/i)。

成果二:Molecular mechanism of constitutive endocytosis of acid-sensing ion channel 1a and its protective function in acidosis-induced neuronal death

 

ASIC1a通道内吞的分子机制模式图

离子通道作为细胞接受外界信号的感受器,其功能的实现依赖于在细胞膜表面的正确定位。这一定位在上膜和内吞机制的共同调控下达到平衡。徐天乐课题组发现ASIC1a通道通过网格蛋白和动力蛋白依赖的途径内吞;位于ASIC1a胞内段羧基端的一段非经典内吞信号序列465LCRRG469,对ASIC1a与内吞分子机器之间的相互作用至关重要;阻断ASIC1a的内吞能够显著加重酸诱导的神经元死亡。此项研究成果在揭示ASIC1a细胞膜表达调控新机制的基础上,进一步提出了靶向ASIC1a膜转运分子机制的神经保护新策略。

徐天乐教授20115月受聘担任上海交通大学基础医学院院长、神经细胞信号调控调控研究组PIhttp://yky.shsmu.edu.cn/LNS/index.html),在离子通道生物学功能和病理生理学意义研究方面取得了一系列创新性进展,曾多次在《Journal of Neuroscience》、《Neuron》等神经科学高水平期刊上发表研究成果。此次2篇论文第一作者王相、曾维政为其博士研究生,该成果在研期间受到国家自然科学基金重点项目资助。

全文连接:

王相等http://www.jneurosci.org/cgi/content/abstract/33/10/4265

曾维政等http://www.jneurosci.org/cgi/content/abstract/33/16/7066

 

 

 
 
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