人类何以实现对外部世界的感知,一直以来都是科学家们关注的热点问题。神经系统通过囊泡分泌实现神经信号跨细胞传导,是人类感知外部世界的物质基础,近日,我校生物医学工程学院阳小飞教授研究团队在突触囊泡分泌机制的研究领域取得重要进展,为进一步探索人类对外部世界的认知提供了重要依据。
发布时间:2016-11-16 浏览次数:

人类何以实现对外部世界的感知,一直以来都是科学家们关注的热点问题。神经系统通过囊泡分泌实现神经信号跨细胞传导,是人类感知外部世界的物质基础,近日,我校生物医学工程学院阳小飞教授研究团队在突触囊泡分泌机制的研究领域取得重要进展,为进一步探索人类对外部世界的认知提供了重要依据。

阳小飞教授研究团队通过多年研究,发现了突触分泌相关蛋白ComplexinC末端在突触前的工作机制:Complexin蛋白能够通过其C末端感知膜的曲率,优先将Complexin蛋白定位于曲率较大的囊泡膜,从而帮助囊泡到达正确的位置以促进神经递质的分泌。118日,该研究团队的研究成果以“C-terminal domain of mammalian complexin-1 localizes to highly curved membranes”为题被国际顶级权威期刊《美国科学院院报》(PNAS)在线刊载(http://www.pnas.org/content/early/2016/11/03/1609917113.full),纸质版论文将随后出版。这一研究成果将使人类对大脑神经递质释放的机制有进一步的认识。

该团队由阳小飞教授,硕士研究生龚吉红、李小红、王孟贤等人组成,通过与美国科学院院士、美国斯坦福大学Axel T. Brunger教授的研究团队及西安交通大学合作,在国家自然科学基金、“973计划等项目的资助下,通过体内的单粒子显微成像、电生理学的实验方法与体外的单分子膜结合分析以及单囊泡融合实验结合,探索了complexinC末端在突触囊泡分泌中实现功能的机理,发现Complexin蛋白的C末端能够优先识别囊泡膜。这种定位对于抑制非钙离子依赖的体外融合,对调控神经递质的自发释放频率以及诱发释放速度发挥重要作用。

该研究成果不仅在高等哺乳动物体系里面阐明了ComplexinC末端如何帮助神经信号的载体——囊泡快速到达分泌位点,实现信号精准传导的原理,还为解释Complexin蛋白功能在进化中的保守性提供了重要的理论依据,进一步完善了神经信号传导的机制。

阳小飞教授研究团队长期研究神经信号传导的机制,应用膜片钳等现代生物学手段,对调控神经递质分泌的多种重要蛋白进行了研究,提出了多种蛋白质在时间和空间上巧妙组合,共同完成神经信号传导等诸多新观点,为探索人类感知外部世界的机制提供了新的思路和方法。

(编辑:刘虹 来源:党委宣传部)