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生命科学学院徐志刚教授课题组发表CIB2和CIB3协同调控前庭毛细胞机械—电转换新成果

发布日期:2023年05月11日 14:52 点击次数:

[本站讯]5月3日,生命科学学院徐志刚教授课题组与清华大学熊巍教授课题组合作在Journal of Neuroscience发表了题为“CIB2 and CIB3 regulate stereocilia maintenance and mechanoelectrical transduction in mouse vestibular hair cells”的研究论文,报道了小鼠中CIB2和CIB3蛋白协同调控前庭毛细胞静纤毛维持及机械-电转换。

毛细胞是动物内耳中负责感知听觉和平衡信息的感受器细胞,将负载声音信息(听毛细胞)或平衡信息(前庭毛细胞)的机械能信号转换为电信号。毛细胞上表面有多根以微丝为骨架的静纤毛(stereocilia),组织成多排高度不同的阶梯状结构,机械-电转换(MET)离子通道位于较低排静纤毛的顶部。当静纤毛向较高排的方向偏转时,MET通道开启,阳离子内流,毛细胞去极化,产生感受器电位,完成机械-电转换。2017年,徐志刚课题组及合作者与国外同行分别报道CIB2是一个新的MET复合物蛋白,Cib2基因敲除导致听毛细胞MET电流完全消失,敲除小鼠先天性重度耳聋,但前庭毛细胞MET并不受影响(Giese et al., 2017 Nat Commun; Michel et al., 2017 EMBO Mol Med; Wang et al., 2017 Front Mol Neurosci)。

在本论文中,研究者报道CIB2与其同源蛋白CIB3共同调控了前庭毛细胞MET,在小鼠中同时敲除Cib2和Cib3基因导致前庭毛细胞MET电流完全消失,敲除小鼠前庭功能严重受损。此外,研究者还发现Cib2与Cib3基因在前庭感觉上皮中有不同的表达模式,Cib2基因在中央区(striola)高表达,而Cib3基因在周围区(extrastriola)高表达。相应地,单独敲除Cib2或Cib3基因对不同区域前庭毛细胞静纤毛维持产生不同的影响。这一研究有助于我们进一步认识毛细胞机械-电转换的调控机制,并为毛细胞静纤毛发育及维持研究提供了新的线索。

生命科学学院硕士毕业生王晓颖为本论文的第一作者,生命科学学院教授徐志刚为本论文的通讯作者,清华大学博士后刘双、教授熊巍为本论文的并列第一作者和共同通讯作者。本研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和山东省自然科学基金等项目的资助。徐志刚课题组关注于毛细胞静纤毛发育、维持及功能调控机制研究,近年来相关研究成果发表于Nat Commun(2023)、AdvSci (2023)、Hum MolGenet (2023)、J Cell Sci (2022)等学术期刊。

原文链接https://www.jneurosci.org/content/43/18/3219


【供稿单位:生命学院    作者:王燕飞    编辑:新闻网工作室    责任编辑:孙嘉路 蒋晓涵  】

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