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Biochemical and functional characterization of the interaction between the synaptic vesicle proteins SV2 and synaptotagmin.

机译:突触小泡蛋白SV2和突触结合蛋白之间相互作用的生化和功能表征。

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摘要

The exocytosis of synaptic vesicles is a highly regulated form of membrane trafficking. Studying the molecules specific to the synapse can help us understand how neurotransmission is so exquisitely regulated. This dissertation examines the protein-protein interaction between two synaptic vesicle proteins, Synaptic Vesicle Protein 2 (SV2) and synaptotagmin. SV2 is a glycoprotein with twelve putative transmembrane domains and homology to transporters. There are three known isoforms of SV2, SV2A, SV2B, and SV2C, all of which are specific to secretory tissues. Synaptotagmins, a family of at least twelve isoforms, contain two PKC-homology (C2) domains which bind calcium and mediate their molecular interactions.; Through crosslinking, GST-fusion protein chromatography, and immunoprecipitation techniques, the following biochemical properties of the SV2/synaptotagmin interaction were identified: (1) There is a direct interaction between SV2 and synaptotagmin. (2) SV2A and SV2C, but not SV2B, interact with synaptotagmin. (3) Synaptotagmins 1-8 all bind SV2. (4) The amino terminus of SV2 and the lysine-rich region of the C2B domain of synaptotagmin mediate the interaction. (5) Calcium and phosphorylation regulate the SV2/synaptotagmin interaction.; The SV2/synaptotagmin interaction could be functioning in any of three ways. First, synaptotagmin could be a modulator of SV2 transport activity. Second, SV2 may be regulating synaptotagmin's participation in calcium-dependent exocytosis. Finally, this complex may be involved in ensuring proper endocytosis of SV2 after synaptic vesicle fusion with the plasma membrane through synaptotagmin's interaction with the clathrin adaptor complex. Future studies will continue to examine the role of SV2 and synaptotagmin in neurosecretion.
机译:突触小泡的胞吐作用是膜运输的高度调节形式。研究特定于突触的分子可以帮助我们了解神经传递是如何如此精确地调控的。本论文研究了两种突触小泡蛋白,突触小泡蛋白2(SV2)和突触标记蛋白之间的蛋白质-蛋白质相互作用。 SV2是一种糖蛋白,具有十二个推定的跨膜结构域,与转运蛋白具有同源性。 SV2,SV2A,SV2B和SV2C有三种已知的同工型,它们都是分泌组织特异的。 Synaptotagmins是至少十二种亚型的家族,包含两个PKC同源(C2)域,这些域结合钙并介导其分子相互作用。通过交联,GST融合蛋白色谱法和免疫沉淀技术,确定了SV2 /突触小分子相互作用的以下生化特性:(1)SV2和突触小分子之间存在直接的相互作用。 (2)SV2A和SV2C而不是SV2B与突触结合素相互作用。 (3)突触素1-8全部结合SV2。 (4)SV2的氨基末端和突触结合蛋白C2B域的富含赖氨酸的区域介导了相互作用。 (5)钙和磷酸化调节SV2 /突触结合蛋白的相互作用。 SV2 /突触结合蛋白相互作用可能以三种方式中的任何一种起作用。首先,突触结合蛋白可能是SV2转运活性的调节剂。其次,SV2可能正在调节突触结合蛋白参与钙依赖性胞吐作用。最后,该复合物可参与通过突触标签蛋白与网格蛋白衔接物复合物的相互作用来确保突触小泡与质膜融合后SV2的适当内吞作用。未来的研究将继续检查SV2和突触结合蛋白在神经分泌中的作用。

著录项

  • 作者

    Schivell, Amanda Elizabeth.;

  • 作者单位

    University of Washington.;

  • 授予单位 University of Washington.;
  • 学科 Biology Neuroscience.; Biology Molecular.; Chemistry Biochemistry.
  • 学位 Ph.D.
  • 年度 2000
  • 页码 134 p.
  • 总页数 134
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类 神经科学;分子遗传学;生物化学;
  • 关键词

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