Lipid Binding Regulates Synaptic Targeting of PICK1, AMPA Receptor Trafficking, and Synaptic Plasticity
Notice bibliographique
Résumé
The targeting and surface expression of membrane proteins are critical to their functions. In neurons, synaptic targeting and surface expression of AMPA-type glutamate receptors were found to be critical for synaptic plasticity such as long-term potentiation and long-term depression (LTD). PICK1 (protein interacting with C kinase 1) is a cytosolic protein that interacts with many membrane proteins, including AMPA receptors via its PDZ (postsynaptic density-95/Discs large/zona occludens-1) domain. Its interactions with membrane proteins regulate their subcellular targeting and surface expression. However, the mechanism by which PICK1 regulates protein trafficking has not been fully elucidated. Here, we show that PICK1 directly binds to lipids, mainly phosphoinositides, via its BAR (Bin/amphiphysin/Rvs) domain. Lipid binding of the PICK1 BAR domain is positively regulated by its PDZ domain and negatively regulated by its C-terminal acidic domain. Mutation of critical residues of the PICK1 BAR domain eliminates its lipid-binding capability. Lipid binding of PICK1 controls the subcellular localization of the protein, because BAR domain mutant of PICK1 has diminished synaptic targeting compared with wild-type PICK1. In addition, the BAR domain mutant of PICK1 does not cluster AMPA receptors. Moreover, wild-type PICK1 enhances synaptic targeting of AMPA receptors, whereas the BAR domain mutant of PICK1 fails to do so. The BAR domain mutant of PICK1 loses its ability to regulate surface expression of the AMPA receptors and impairs expression of LTD in hippocampal neurons. Together, our findings indicate that the lipid binding of the PICK1 BAR domain is important for its synaptic targeting, AMPA receptor trafficking, and synaptic plasticity.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».