介导神经递质释放的SNARE复合体调控神经递质γ-氨基丁酸重摄取的机制研究

摘要

神经递质释放到突触间隙是由SNARE(Soluble N-ethylmaleimide-sensitivefactor attachment proteinreceptor proteins)复合体的形成介导的。该复合体由两个位于细胞质膜上的定向SNARE蛋白(target-SNARE)syntaxin 1 A和SNAP-25，以及一个位于囊泡膜上的囊泡SNARE蛋白(vesicle-SNARE)VAMP-2三者组成。定向SNARE蛋白syntaxin 1A和SNAP-25首先形成一个中间复合体，被称为定向SNARE复合体(target-SNARE complex)，待VAMP-2结合上来进一步形成SNARE复合体(SNARE complex)。抑制性神经递质γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid，GABA)也是通过以上过程被释放到突触间隙，与突触后膜的GABA受体结合，向突触后传递信号，GABA转运蛋白(GABA transporter)会重摄取突触间隙中的GABA以终止突触的信号传递。已有研究表明定向SNARE蛋白syntaxin 1A可以与位于神经元上的GABA转运蛋白GAT-1(GABAtransporter-1)亚型直接结合，从而抑制它的重摄取功能，然而其它的SNARE蛋白或者SNARE复合体能否调节GABA的重摄取还没有相关的报道。本文运用分子克隆、细胞GABA摄取检测、免疫细胞化学、免疫共沉淀和荧光共振能量转移测定等方法，研究了SNARE复合体对GAT-1的调控机制。研究结果表明：在syntaxin 1A存在的情况下SNAP-25能够有效抑制GAT-1的重摄取功能，这种抑制依赖于SNAP-25/syntaxin 1A复合体即定向SNARE复合体的形成。Syntaxin 1A的H3结构域被鉴定为结合SNAP-25和GAT-1的位点。SNAP-25与syntaxin 1A结合加强了syntaxin 1A与GAT-1的相互作用，从而显著增强了syntaxin 1A介导的对GAT-1重摄取功能的抑制。同时，我们发现囊泡SNARE蛋白VAMP-2与定向SNARE复合体的结合不影响后者对GAT-1的调控作用。进一步的研究还发现一氧化氮(NO)促进的syntaxin 1A与SNAP-25结合以及SNARE复合体形成能够加强syntaxin 1A与GAT-1的相互作用，从而抑制GAT-1对GABA的重摄取。以上这些结果为定向SNARE复合体对GABA转运蛋白的调节提供了分子机制，同时提示GABA的释放和重摄取之间存在直接的反馈调节。

目录

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摘要

1.引言

2.材料与方法

3.实验结果

4.讨论

5.参考文献

综述部分 γ-氧基丁酸（GABA）转运蛋白的结构、功能与调控概述

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