• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

小分子 GTP 酶 Arf1 通过 PICK1 调节 Arp2/3 介导的肌动蛋白聚合,从而调节突触可塑性。

The small GTPase Arf1 modulates Arp2/3-mediated actin polymerization via PICK1 to regulate synaptic plasticity.

机构信息

School of Biochemistry, Centre for Synaptic Plasticity, Medical Sciences Building and Dorothy Hodgkin Building, University of Bristol, University Walk, Bristol BS8 1TD, UK.

出版信息

Neuron. 2013 Jul 24;79(2):293-307. doi: 10.1016/j.neuron.2013.05.003.

DOI:10.1016/j.neuron.2013.05.003
PMID:23889934
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3725416/
Abstract

Inhibition of Arp2/3-mediated actin polymerization by PICK1 is a central mechanism to AMPA receptor (AMPAR) internalization and long-term depression (LTD), although the signaling pathways that modulate this process in response to NMDA receptor (NMDAR) activation are unknown. Here, we define a function for the GTPase Arf1 in this process. We show that Arf1-GTP binds PICK1 to limit PICK1-mediated inhibition of Arp2/3 activity. Expression of mutant Arf1 that does not bind PICK1 leads to reduced surface levels of GluA2-containing AMPARs and smaller spines in hippocampal neurons, which occludes subsequent NMDA-induced AMPAR internalization and spine shrinkage. In organotypic slices, NMDAR-dependent LTD of AMPAR excitatory postsynaptic currents is abolished in neurons expressing mutant Arf1. Furthermore, NMDAR stimulation downregulates Arf1 activation and binding to PICK1 via the Arf-GAP GIT1. This study defines Arf1 as a critical regulator of actin dynamics and synaptic function via modulation of PICK1.

摘要

PICK1 抑制 Arp2/3 介导的肌动蛋白聚合是 AMPA 受体 (AMPAR) 内化和长时程抑郁 (LTD) 的核心机制,尽管调节该过程的信号通路尚不清楚。在这里,我们定义了 GTPase Arf1 在这个过程中的一个功能。我们表明,Arf1-GTP 与 PICK1 结合,限制 PICK1 对 Arp2/3 活性的抑制。表达不与 PICK1 结合的突变型 Arf1 会导致海马神经元中含有 GluA2 的 AMPAR 表面水平降低和棘突变小,从而阻断随后的 NMDA 诱导的 AMPAR 内化和棘突收缩。在器官型切片中,表达突变型 Arf1 的神经元中 NMDA 依赖性 AMPAR 兴奋性突触后电流的 LTD 被消除。此外,NMDAR 刺激通过 Arf-GAP GIT1 下调 Arf1 的激活和与 PICK1 的结合。这项研究通过调节 PICK1,将 Arf1 定义为肌动蛋白动态和突触功能的关键调节剂。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/a6bed31d8da5/gr8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/ffb72f80f9fb/gr1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/7fb958d1b492/gr2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/78ed5c92ff4c/gr3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/56f85c27eb34/gr4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/881f98d1de45/gr5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/6678b01e34bf/gr6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/b1c940006c14/gr7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/a6bed31d8da5/gr8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/ffb72f80f9fb/gr1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/7fb958d1b492/gr2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/78ed5c92ff4c/gr3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/56f85c27eb34/gr4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/881f98d1de45/gr5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/6678b01e34bf/gr6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/b1c940006c14/gr7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/6190/3725416/a6bed31d8da5/gr8.jpg

相似文献

1
The small GTPase Arf1 modulates Arp2/3-mediated actin polymerization via PICK1 to regulate synaptic plasticity.小分子 GTP 酶 Arf1 通过 PICK1 调节 Arp2/3 介导的肌动蛋白聚合,从而调节突触可塑性。
Neuron. 2013 Jul 24;79(2):293-307. doi: 10.1016/j.neuron.2013.05.003.
2
PICK1 inhibition of the Arp2/3 complex controls dendritic spine size and synaptic plasticity.PICK1 抑制 Arp2/3 复合物控制树突棘大小和突触可塑性。
EMBO J. 2011 Feb 16;30(4):719-30. doi: 10.1038/emboj.2010.357. Epub 2011 Jan 21.
3
Inhibition of Arp2/3-mediated actin polymerization by PICK1 regulates neuronal morphology and AMPA receptor endocytosis.PICK1对Arp2/3介导的肌动蛋白聚合的抑制作用调节神经元形态和AMPA受体的内吞作用。
Nat Cell Biol. 2008 Mar;10(3):259-71. doi: 10.1038/ncb1688. Epub 2008 Feb 24.
4
PICK1 links AMPA receptor stimulation to Cdc42.PICK1将AMPA受体刺激与Cdc42联系起来。
Neurosci Lett. 2015 Jan 12;585:155-9. doi: 10.1016/j.neulet.2014.11.046. Epub 2014 Dec 2.
5
The Host GTPase Arf1 and Its Effectors AP1 and PICK1 Stimulate Actin Polymerization and Exocytosis To Promote Entry of Listeria monocytogenes.宿主 GTPase Arf1 及其效应物 AP1 和 PICK1 刺激肌动蛋白聚合和胞吐作用,促进李斯特菌进入。
Infect Immun. 2020 Jan 22;88(2). doi: 10.1128/IAI.00578-19.
6
Calcium binding to PICK1 is essential for the intracellular retention of AMPA receptors underlying long-term depression.钙结合至 PICK1 对于 AMPA 受体的细胞内滞留至关重要,而 AMPA 受体是长时程压抑的基础。
J Neurosci. 2010 Dec 8;30(49):16437-52. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4478-10.2010.
7
PICK1 interacts with PACSIN to regulate AMPA receptor internalization and cerebellar long-term depression.PICK1 通过与 PACSIN 相互作用来调节 AMPA 受体内化和小脑长时程抑制。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Aug 20;110(34):13976-81. doi: 10.1073/pnas.1312467110. Epub 2013 Aug 5.
8
Lipid binding regulates synaptic targeting of PICK1, AMPA receptor trafficking, and synaptic plasticity.脂质结合调节PICK1的突触靶向、AMPA受体转运及突触可塑性。
J Neurosci. 2006 Mar 1;26(9):2380-90. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3503-05.2006.
9
Regulation of neuronal PKA signaling through AKAP targeting dynamics.通过A激酶锚定蛋白靶向动力学对神经元蛋白激酶A信号传导的调节
Eur J Cell Biol. 2006 Jul;85(7):627-33. doi: 10.1016/j.ejcb.2006.01.010. Epub 2006 Feb 28.
10
An essential role for PICK1 in NMDA receptor-dependent bidirectional synaptic plasticity.PICK1在N-甲基-D-天冬氨酸受体依赖的双向突触可塑性中起重要作用。
Neuron. 2008 Mar 27;57(6):872-82. doi: 10.1016/j.neuron.2008.01.028.

引用本文的文献

1
Protein interacting with C-kinase 1 (PICK1) regulates synaptic function and reversal learning in a mouse model for schizophrenia.与C激酶1相互作用的蛋白质(PICK1)在精神分裂症小鼠模型中调节突触功能和逆向学习。
Neuropsychopharmacology. 2025 Feb 22. doi: 10.1038/s41386-025-02072-9.
2
Dysregulation of protein SUMOylation networks in Huntington's disease R6/2 mouse striatum.亨廷顿舞蹈病R6/2小鼠纹状体中蛋白质类泛素化修饰网络的失调
Brain. 2025 Apr 3;148(4):1212-1227. doi: 10.1093/brain/awae319.
3
Endogenous Protein-Protein Interaction Network of the NPC Cholesterol Transporter 1 in the Cerebral Cortex.

本文引用的文献

1
The X-linked intellectual disability protein TSPAN7 regulates excitatory synapse development and AMPAR trafficking.X 连锁智力障碍蛋白 TSPAN7 调节兴奋性突触发育和 AMPAR 运输。
Neuron. 2012 Mar 22;73(6):1143-58. doi: 10.1016/j.neuron.2012.01.021. Epub 2012 Mar 21.
2
PICK1 inhibition of the Arp2/3 complex controls dendritic spine size and synaptic plasticity.PICK1 抑制 Arp2/3 复合物控制树突棘大小和突触可塑性。
EMBO J. 2011 Feb 16;30(4):719-30. doi: 10.1038/emboj.2010.357. Epub 2011 Jan 21.
3
Synaptic plasticity in the hippocampal slice preparation.
脑皮质 NPC1 胆固醇转运蛋白的内源性蛋白质-蛋白质相互作用网络。
J Proteome Res. 2024 Aug 2;23(8):3174-3187. doi: 10.1021/acs.jproteome.3c00788. Epub 2024 Apr 30.
4
Expression analysis of type I ARF small GTPases ARF1-3 during mouse brain development.在小鼠大脑发育过程中 I 型 ARF 小 GTP 酶 ARF1-3 的表达分析。
Mol Biol Rep. 2024 Jan 16;51(1):106. doi: 10.1007/s11033-023-09142-5.
5
Deciphering the Role of Rapidly Evolving Conserved Elements in Primate Brain Development and Exploring Their Potential Involvement in Alzheimer's Disease.解析灵长类动物大脑发育中快速进化的保守元件的作用,并探索它们在阿尔茨海默病中的潜在作用。
Mol Biol Evol. 2024 Jan 3;41(1). doi: 10.1093/molbev/msae001.
6
ATP9A deficiency causes ADHD and aberrant endosomal recycling via modulating RAB5 and RAB11 activity.ATP9A 缺乏通过调节 RAB5 和 RAB11 的活性导致 ADHD 和异常内体再循环。
Mol Psychiatry. 2023 Mar;28(3):1219-1231. doi: 10.1038/s41380-022-01940-w. Epub 2023 Jan 6.
7
A neurodevelopmental disorder associated with an activating de novo missense variant in ARF1.一种与 ARF1 中激活的从头 missense 变异相关的神经发育障碍。
Hum Mol Genet. 2023 Mar 20;32(7):1162-1174. doi: 10.1093/hmg/ddac279.
8
Physiological and Pathological Roles of the Cytohesin Family in Neurons.细胞松弛素家族在神经元中的生理和病理作用。
Int J Mol Sci. 2022 May 3;23(9):5087. doi: 10.3390/ijms23095087.
9
High content screening and proteomic analysis identify a kinase inhibitor that rescues pathological phenotypes in a patient-derived model of Parkinson's disease.高内涵筛选和蛋白质组学分析鉴定出一种激酶抑制剂,该抑制剂可在帕金森病患者来源的模型中挽救病理表型。
NPJ Parkinsons Dis. 2022 Feb 11;8(1):15. doi: 10.1038/s41531-022-00278-y.
10
Dual role of ARPC1B in regulating the network between tumor-associated macrophages and tumor cells in glioblastoma.ARPC1B 在调控胶质母细胞瘤中肿瘤相关巨噬细胞与肿瘤细胞之间网络中的双重作用。
Oncoimmunology. 2022 Jan 27;11(1):2031499. doi: 10.1080/2162402X.2022.2031499. eCollection 2022.
海马切片制备中的突触可塑性。
Curr Protoc Neurosci. 2011 Jan;Chapter 6:Unit 6.13. doi: 10.1002/0471142301.ns0613s54.
4
Calcium binding to PICK1 is essential for the intracellular retention of AMPA receptors underlying long-term depression.钙结合至 PICK1 对于 AMPA 受体的细胞内滞留至关重要,而 AMPA 受体是长时程压抑的基础。
J Neurosci. 2010 Dec 8;30(49):16437-52. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4478-10.2010.
5
Developmental regulation of protein interacting with C kinase 1 (PICK1) function in hippocampal synaptic plasticity and learning.蛋白激酶 C 相互作用蛋白 1(PICK1)功能在海马突触可塑性和学习中的发育调控。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2010 Dec 14;107(50):21784-9. doi: 10.1073/pnas.1016103107. Epub 2010 Nov 24.
6
Optimization of formaldehyde cross-linking for protein interaction analysis of non-tagged integrin beta1.用于非标记整合素β1蛋白相互作用分析的甲醛交联优化
J Biomed Biotechnol. 2010;2010:927585. doi: 10.1155/2010/927585. Epub 2010 Jun 28.
7
Long-term depression in the CNS.中枢神经系统的长期抑郁。
Nat Rev Neurosci. 2010 Jul;11(7):459-73. doi: 10.1038/nrn2867.
8
AMPA receptor signaling through BRAG2 and Arf6 critical for long-term synaptic depression.AMPA 受体通过 BRAG2 和 Arf6 的信号转导对长时程突触抑制至关重要。
Neuron. 2010 Jun 10;66(5):768-80. doi: 10.1016/j.neuron.2010.05.003.
9
Actin in dendritic spines: connecting dynamics to function.肌动蛋白在树突棘中的作用:连接动力学与功能。
J Cell Biol. 2010 May 17;189(4):619-29. doi: 10.1083/jcb.201003008. Epub 2010 May 10.
10
Defining mechanisms of actin polymerization and depolymerization during dendritic spine morphogenesis.确定树突棘形态发生过程中肌动蛋白聚合和解聚的机制。
J Cell Biol. 2009 Apr 20;185(2):323-39. doi: 10.1083/jcb.200809046.