周專課題組揭示交感神經(jīng)系統(tǒng)存在電壓依賴鈣離子非依賴分泌模式閱讀次數(shù)：
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周專課題組揭示交感神經(jīng)系統(tǒng)存在電壓依賴鈣離子非依賴分泌模式
2019年9月17日，北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心、生物膜國家重點實驗室、麥戈文（北大）腦科學(xué)研究所周專教授課題組在PNAS雜志在線發(fā)表題為“Ca2+-independent but voltage-dependent quantal catecholamine secretion (CiVDS) in the mammalian sympathetic nervous system”的研究論文。周專課題組2002年發(fā)表在 Nature Neuroscience 論文首次在哺乳動物背根神經(jīng)節(jié)（DRG）神經(jīng)元發(fā)現(xiàn)“依賴電壓不依賴鈣的分泌（CiVDS）”,現(xiàn)在他們又在初級感覺神經(jīng)系統(tǒng)以外的交感神經(jīng)系統(tǒng)(遍布于全身外周器官)也存在CiVDS （網(wǎng)址鏈接: https://doi.org/10.1073/pnas.1902444116），提示CiVDS可能在神經(jīng)系統(tǒng)的更多分系統(tǒng)中存在。
神經(jīng)系統(tǒng)（包括中樞、外周神經(jīng)）通過細胞分泌實現(xiàn)從體外到大腦的信息傳導(dǎo)、解釋和決策。經(jīng)典的神經(jīng)系統(tǒng)認為神經(jīng)細胞分泌是由動作電位激活膜上電控鈣離子通道，使細胞外鈣離子內(nèi)流，鈣離子觸發(fā)分泌（calcium dependent secretion，CDS）。周專小組發(fā)現(xiàn)CiVDS可以由動作電位通過膜蛋白的電壓傳感器直接觸發(fā)囊泡分泌，無需鈣離子的介導(dǎo)。他們2017年發(fā)表在Neuron的工作解析了CiVDS的分泌機制：N鈣通道膜蛋白是觸發(fā)分泌的電壓感受器。在初級感覺神經(jīng)系統(tǒng)之外是否存在CiVDS是個懸而未決的問題。現(xiàn)在周專實驗室首次在外周交感神經(jīng)系統(tǒng) (遍布全身外周器官) 中發(fā)現(xiàn)CiVDS的存在：N鈣通道膜蛋白觸發(fā)頸上神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元的分泌，L鈣通道膜蛋白觸發(fā)腎上腺嗜鉻細胞分泌。他們發(fā)現(xiàn)CiVDS分泌的腎上腺素調(diào)控了心肌細胞收縮，提示CiVDS通過心血管系統(tǒng)調(diào)控能量代謝的功能。
北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所和前沿交叉學(xué)院周專實驗室博士生黃榮、王媛、李杰、蔣曉涵擔(dān)任論文共同第一作者，北京大學(xué)周專教授、柴祖映博士、西安交通大學(xué)王昌河教授為論文通訊作者。該研究獲得科技部國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金委、膜生物學(xué)國家重點實驗室、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心等項目支持。
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（分子醫(yī)學(xué)研究所生物物理實驗室供稿）
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