李定丰:神经元活性依赖的lncRNA LoNA调控蛋白质翻译的机制研究论文

李定丰:神经元活性依赖的lncRNA LoNA调控蛋白质翻译的机制研究论文

本文主要研究内容

作者李定丰(2019)在《神经元活性依赖的lncRNA LoNA调控蛋白质翻译的机制研究》一文中研究指出:目前研究表明,神经元活动调节蛋白质合成可以通过多种机制,包括磷酸化关键转录因子E2F,mRNA和rRNA加工和成熟过程以及通过控制核仁的数量。核仁的数量多少在许多生物学事件中凸显出十分重要的角色。例如,核仁的数量随着神经元的发育而变化,这提示着神经元需求的变化通过调节核仁的组装来适应蛋白质的合成。另外,核糖体的RNA组分rRNA在所有生物体蛋白质翻译过程中至关重要。神经元在活性条件刺激下将增加rRNA的产生,相反,神经元中rRNA的合成减少和核仁破坏也是神经元对衰老和神经退行性疾病信号的细胞应激反应。这些研究结果表明核仁以及核糖体RNA在生物体学习和记忆中的重要作用,同时它们在神经系统疾病也发挥着重要的作用。神经细胞体中的蛋白质合成的重要性不言而喻。与此同时,许多研究结果表明神经元突触的蛋白质翻译过程在神经突触发育和可塑性中至关重要。先前研究证明大量的mRNA,包括编码信号分子,支架和受体的mRNA被运输到树突和神经突触中。此外,神经元突触定位的多聚核糖体在学习记忆增强活动中显著增加,这凸显出学习记忆过程中对蛋白质合成的需求,同时也表明神经元突触的翻译在功能上对神经元突触的可塑性是不可或缺的。非编码RNA(ncRNA)是蛋白质翻译调控的关键调节因子,并可能通过mRNA的转录以及表观遗传的方式对蛋白质的翻译产生影响。神经元突触中调节mRNA的稳定性和蛋白质翻译对于突触可塑性至关重要,尤其是ncRNAs的调节。例如,大脑细胞质ncRNA BC1/BC200与FMRP共同作用抑制神经元树突中的蛋白翻译过程。但是,这些ncRNA定位于神经元的树突和突触中,主要发挥着在神经元远端的调控作用,神经元胞体相对于神经突触而言研究报道的ncRNA在蛋白翻译过程却知之甚少。在本研究中,我们鉴定核仁特异性lncRNA(LoNA),其RNA5’端部分结合并干扰核仁蛋白NCL功能以抑制rRNA的转录,RNA 3’末端存在类似于snoRNA的BoxC/D结构,募集并降低纤维蛋白FBL活性以调控rRNA甲基化水平。LoNA具有神经元活性的依赖性,神经元活化后,LoNA水平的降低导致rRNA和核糖体水平升高,mRNA与多核糖体结合比例增加,最终增强蛋白质翻译。此外,LoNA促进核糖体向突触的转运,导致AMPA/NMDA受体水平增加,突触可塑性增强,这提升了长时程学习记忆能力。值得一提的是,海马区域LoNA水平降低后不仅增强了WT小鼠的长期记忆,而且还缓解了APP/PS1转基因小鼠的记忆功能受损的症状。总之,这些发现揭示了LoNA在调节核糖体生物发生中的多方面作用,以此满足长时程记忆过程中对蛋白质翻译的需求。

Abstract

mu qian yan jiu biao ming ,shen jing yuan huo dong diao jie dan bai zhi ge cheng ke yi tong guo duo chong ji zhi ,bao gua lin suan hua guan jian zhuai lu yin zi E2F,mRNAhe rRNAjia gong he cheng shou guo cheng yi ji tong guo kong zhi he ren de shu liang 。he ren de shu liang duo shao zai hu duo sheng wu xue shi jian zhong tu xian chu shi fen chong yao de jiao se 。li ru ,he ren de shu liang sui zhao shen jing yuan de fa yo er bian hua ,zhe di shi zhao shen jing yuan xu qiu de bian hua tong guo diao jie he ren de zu zhuang lai kuo ying dan bai zhi de ge cheng 。ling wai ,he tang ti de RNAzu fen rRNAzai suo you sheng wu ti dan bai zhi fan yi guo cheng zhong zhi guan chong yao 。shen jing yuan zai huo xing tiao jian ci ji xia jiang zeng jia rRNAde chan sheng ,xiang fan ,shen jing yuan zhong rRNAde ge cheng jian shao he he ren po huai ye shi shen jing yuan dui cui lao he shen jing tui hang xing ji bing xin hao de xi bao ying ji fan ying 。zhe xie yan jiu jie guo biao ming he ren yi ji he tang ti RNAzai sheng wu ti xue xi he ji yi zhong de chong yao zuo yong ,tong shi ta men zai shen jing ji tong ji bing ye fa hui zhao chong yao de zuo yong 。shen jing xi bao ti zhong de dan bai zhi ge cheng de chong yao xing bu yan er yu 。yu ci tong shi ,hu duo yan jiu jie guo biao ming shen jing yuan tu chu de dan bai zhi fan yi guo cheng zai shen jing tu chu fa yo he ke su xing zhong zhi guan chong yao 。xian qian yan jiu zheng ming da liang de mRNA,bao gua bian ma xin hao fen zi ,zhi jia he shou ti de mRNAbei yun shu dao shu tu he shen jing tu chu zhong 。ci wai ,shen jing yuan tu chu ding wei de duo ju he tang ti zai xue xi ji yi zeng jiang huo dong zhong xian zhe zeng jia ,zhe tu xian chu xue xi ji yi guo cheng zhong dui dan bai zhi ge cheng de xu qiu ,tong shi ye biao ming shen jing yuan tu chu de fan yi zai gong neng shang dui shen jing yuan tu chu de ke su xing shi bu ke huo que de 。fei bian ma RNA(ncRNA)shi dan bai zhi fan yi diao kong de guan jian diao jie yin zi ,bing ke neng tong guo mRNAde zhuai lu yi ji biao guan wei chuan de fang shi dui dan bai zhi de fan yi chan sheng ying xiang 。shen jing yuan tu chu zhong diao jie mRNAde wen ding xing he dan bai zhi fan yi dui yu tu chu ke su xing zhi guan chong yao ,you ji shi ncRNAsde diao jie 。li ru ,da nao xi bao zhi ncRNA BC1/BC200yu FMRPgong tong zuo yong yi zhi shen jing yuan shu tu zhong de dan bai fan yi guo cheng 。dan shi ,zhe xie ncRNAding wei yu shen jing yuan de shu tu he tu chu zhong ,zhu yao fa hui zhao zai shen jing yuan yuan duan de diao kong zuo yong ,shen jing yuan bao ti xiang dui yu shen jing tu chu er yan yan jiu bao dao de ncRNAzai dan bai fan yi guo cheng que zhi zhi shen shao 。zai ben yan jiu zhong ,wo men jian ding he ren te yi xing lncRNA(LoNA),ji RNA5’duan bu fen jie ge bing gan rao he ren dan bai NCLgong neng yi yi zhi rRNAde zhuai lu ,RNA 3’mo duan cun zai lei shi yu snoRNAde BoxC/Djie gou ,mu ji bing jiang di qian wei dan bai FBLhuo xing yi diao kong rRNAjia ji hua shui ping 。LoNAju you shen jing yuan huo xing de yi lai xing ,shen jing yuan huo hua hou ,LoNAshui ping de jiang di dao zhi rRNAhe he tang ti shui ping sheng gao ,mRNAyu duo he tang ti jie ge bi li zeng jia ,zui zhong zeng jiang dan bai zhi fan yi 。ci wai ,LoNAcu jin he tang ti xiang tu chu de zhuai yun ,dao zhi AMPA/NMDAshou ti shui ping zeng jia ,tu chu ke su xing zeng jiang ,zhe di sheng le chang shi cheng xue xi ji yi neng li 。zhi de yi di de shi ,hai ma ou yu LoNAshui ping jiang di hou bu jin zeng jiang le WTxiao shu de chang ji ji yi ,er ju hai huan jie le APP/PS1zhuai ji yin xiao shu de ji yi gong neng shou sun de zheng zhuang 。zong zhi ,zhe xie fa xian jie shi le LoNAzai diao jie he tang ti sheng wu fa sheng zhong de duo fang mian zuo yong ,yi ci man zu chang shi cheng ji yi guo cheng zhong dui dan bai zhi fan yi de xu qiu 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自中国科学技术大学的李定丰,发表于刊物中国科学技术大学2019-07-12论文,是一篇关于长链非编码论文,蛋白质翻译论文,学习记忆论文,核仁论文,纤维蛋白论文,核仁蛋白论文,中国科学技术大学2019-07-12论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国科学技术大学2019-07-12论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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