论文部分内容阅读
神经突起与其靶细胞之间精确联系的建立依赖于多种导向因子的协同作用。Netrin家族是第一个被鉴定出来的可溶性神经突起导向因子家族,是一类结构上与laminin相关的可分泌蛋白。在神经系统发育过程中,生长锥在细胞膜上表达不同受体感知周围环境中的netrin蛋白,从而决定神经突起的延伸(即诱向生长)或缩回(即斥向生长)。
Netrin-4是netrin家族在脊椎动物中的新成员,具有一定的促进神经突起生长、延伸的功能,关于netrin-4的受体以及明确的神经突起导向功能,目前仍所知甚少。为深入理解netrin-4在神经系统中的功能及其分子机制,本文拟研究netrin-4的潜在受体。通过将netrin-4及其结构域cDNA编码区与碱性磷酸酶真核表达载体重组,并在COS7细胞中表达,获得带有碱性磷酸酶标签的融合蛋白。利用组织块培养的方法,鉴定了netrin-4的神经突起导向功能。通过将碱性磷酸酶标记的配体与原代培养皮层神经元共孵育后发现,AP4-netrin4能与神经元表面特异结合。同时发现,不含碱性磷酸酶标签的netrin-4能完全竞争AP4-netrin4与神经元表面的结合,说明AP4-netrin4与神经元表面潜在受体的结合是netrin-4所特异的。此外,netnn-4能与通过转染表达netrin—l受体DCC和UNC5H1的CHO细胞表面特异结合。有意思的是,发现在netrin-4的三个功能结构域中,只有N末端结构域(LNT)和C末端结构域(NCT)能与原代神经元表面受体结合,而位于两者之间的EGF样重复结构域(EGFL)则不能。进一步经netrin-4竞争结合实验表明,netrin-4结构域与神经元表面结合是特异的。而在netrin-4的三个结构域中,只有LNT结构域能与netrin—l受体DCC和UNC5Hl结合,EGFL结构域和NCT结构域均不能与其结合。说明netrin-4通过LNT结构域与受体DCC和UNC5H1结合,参与神经突起生长导向的调控。同时也提示在神经系统中netrin-4尚存在其它受体。
综上所述,本研究鉴定了netrin-4的神经突起导向功能,初步探讨了netrin-4与其受体相互作用在神经系统中的意义,为进一步深入研究netrin-4在神经系统中的功能和分子机制奠定基础。