庄小威最新Science论文:揭示神经元膜骨架由钙信号驱动的持续性动态重塑
生物世界·2025-08-10 08:00
该研究通过活细胞超分辨率成像技术揭示了 膜相关周期性骨架 (MPS) 的动态特性——该结构可沿轴突发生持续性的解体-重组循环。机制研究表明,MPS 重 塑受钙离子调控,涉及肌动蛋白稳定性调控、钙蛋白酶依赖性蛋白水解作用,以及蛋白激酶 C 介导的内收蛋白磷酸化过程。这些发现为理解细胞执行基本生命活 动的分子机制提供了重要理论依据。 撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 超分辨率成像技术揭示, 神经元中的膜骨架 呈现一种周期性结构:肌动蛋白丝在神经突的圆周上形成间距均匀的环形结构,相邻环形通过血影蛋白四聚体相互连 接。这一高度有序的网络结构被称为 膜相关周期性骨架 (membrane-associated periodic skeleton,MPS) ,广泛存在于不同类型的神经元中且具有跨物种 保守性。它在多种神经元功能中发挥关键作用,既可作为信号传导平台,又可为轴突提供机械支撑。 关于膜相关周期性骨架 (MPS) 的一个重要问题是其是否具有动态性,以及若存在动态性,这种动态是否对神经元功能至关重要。细胞骨架结构在稳定性与可塑 性之间展现出一种有趣的二元性:既要满足持久功能需求 (例如提供机械支撑) ,又要保持 ...