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中科院生物物理所发现感觉神经元树突发育机制

感觉神经末梢(sensory nerve ending)是感觉神经元周围突的末梢,与其他组织如表皮、肉等组成感受器,以接受内、外环境的各种刺激,并将刺激转化为神经冲动传向中枢,产生感觉。


感觉树突末梢如何和周围组织相互作用形成感受器目前尚不清楚。线虫PVD感觉神经元具有规则的四级树突,具有和高等哺乳动物感觉神经末梢相似的形态,是研究树突发育和神经末梢形态发生的很好模型。


中国科学院生物物理研究所沈康课题组通过研究发现,肌小节规则结构调控表皮半桥粒(Hemidesmosome)规则结构,进而调控表皮SAX-7/L1CAM规则条带并指导PVD四级树突(感觉末梢)生长。哺乳动物肌肉和感觉神经末梢形成的特化结构称为肌梭“muscle spindle”,和PVD感觉神经末梢与肌肉连接十分相似,但“muscle spindle”中感觉神经末梢是否也是由肌小节规则结构调控有待进一步研究。


5月14日, 杂Developmental Cell志在线发表了沈康课题组关于树突发育的这项研究成果,文章题为Sarcomeres Pattern Proprioceptive Sensory Dendritic Endings through Perlecan/UNC-52 in C. elegans。


该研究受科技部“973”、国家自然科学基金、中科院、HHMI等资助。中科院生物物理所研究生梁杏为文章第一作者,沈康和副研究员王香明为共同通讯作者。斯坦福大学研究生Xintong Dong和University of British Columbia 教授Donald G. Moerman对该研究做出了重要贡献。

中科院生物物理所发现感觉神经元树突发育机制.jpg

图:肌小节规则结构通过基底膜组分Perlecan/UNC-52调控表皮半桥粒规则结构,进而使表皮SAX-7形成规则条带,PVD感觉神经元神经末梢沿着SAX-7规则条带生长。


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