Signal flow in the NMDA receptor–dependent phosphoproteome regulates postsynaptic plasticity for aversive learning

树突棘 突触后密度 突触后电位 细胞生物学 罗亚 磷酸化 突触可塑性 支架蛋白 NMDA受体 生物 神经科学 信号转导 化学 受体 生物化学 海马结构
作者
Yasuhiro Funahashi,Rijwan Uddin Ahammad,Xinjian Zhang,Emran Hossen,Masahiro Kawatani,Shinichi Nakamuta,Akira Yoshimi,Minhua Wu,Huanhuan Wang,Mengya Wu,Li Xu,Md. Omar Faruk,Md Hasanuzzaman Shohag,You-Hsin Lin,Daisuke Tsuboi,Tomoki Nishioka,Keisuke Kuroda,Mutsuki Amano,Yukihiko Noda,Kiyofumi Yamada
出处
期刊:Science Signaling [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:17 (853): eado9852-eado9852 被引量:6
标识
DOI:10.1126/scisignal.ado9852
摘要

Structural plasticity of dendritic spines in the nucleus accumbens (NAc) is crucial for learning from aversive experiences. Activation of NMDA receptors (NMDARs) stimulates Ca2+-dependent signaling that leads to changes in the actin cytoskeleton, mediated by the Rho family of GTPases, resulting in postsynaptic remodeling essential for learning. We investigated how phosphorylation events downstream of NMDAR activation drive the changes in synaptic morphology that underlie aversive learning. Large-scale phosphoproteomic analyses of protein kinase targets in mouse striatal/accumbal slices revealed that NMDAR activation resulted in the phosphorylation of 194 proteins, including RhoA regulators such as ARHGEF2 and ARHGAP21. Phosphorylation of ARHGEF2 by the Ca2+-dependent protein kinase CaMKII enhanced its RhoGEF activity, thereby activating RhoA and its downstream effector Rho-associated kinase (ROCK/Rho-kinase). Further phosphoproteomic analysis identified 221 ROCK targets, including the postsynaptic scaffolding protein SHANK3, which is crucial for its interaction with NMDARs and other postsynaptic scaffolding proteins. ROCK-mediated phosphorylation of SHANK3 in the NAc was essential for spine growth and aversive learning. These findings demonstrate that NMDAR activation initiates a phosphorylation cascade crucial for learning and memory.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
隐形曼青应助Zxq采纳,获得10
1秒前
Kumiko发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
Yzpjiayou给Yzpjiayou的求助进行了留言
5秒前
tttt发布了新的文献求助10
5秒前
聿木发布了新的文献求助10
5秒前
Mengzhen发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Orange应助g123采纳,获得10
7秒前
xuluo发布了新的文献求助10
7秒前
dracovu发布了新的文献求助10
7秒前
hanli发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.2应助ljc采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助Lucidity采纳,获得10
8秒前
9秒前
庸人自扰发布了新的文献求助10
9秒前
orixero应助酷炫的浩然采纳,获得10
9秒前
hilaral发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
11秒前
在水一方应助yoyofun采纳,获得10
11秒前
小马要努力应助绿雪芽采纳,获得10
11秒前
孙意冉完成签到,获得积分10
12秒前
852应助老迟到的发卡采纳,获得10
12秒前
ccck发布了新的文献求助10
13秒前
张子豪完成签到,获得积分10
14秒前
Jimmy完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Neuroscience of Language 400
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7674861
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9241239
关于积分的说明 19911073
捐赠科研通 7244993
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3286040
关于科研通互助平台的介绍 2444124
邀请新用户注册赠送积分活动 2288456