Regulation of Neuronal mRNA Translation by CaM-Kinase I Phosphorylation of eIF4GII
Notice bibliographique
Résumé
Ca²⁺/calmodulin-dependent kinases (CaMKs) are essential for neuronal development and plasticity, processes requiring de novo protein synthesis. Roles for CaMKs in modulating gene transcription are well established, but their involvement in mRNA translation is evolving. Here we report that activity-dependent translational initiation in cultured rat hippocampal neurons is enhanced by CaMKI-mediated phosphorylation of Ser1156 in eukaryotic initiation factor eIF4GII (4GII). Treatment with bicuculline or gabazine to enhance neuronal activity promotes recruitment of wild-type 4GII, but not the 4GII S1156A mutant or 4GI, to the heterotrimeric eIF4F (4F) complex that assembles at the 5' cap structure (m⁷GTP) of mRNA to initiate ribosomal scanning. Recruitment of 4GII to 4F is suppressed by pharmacological inhibition (STO-609) of CaM kinase kinase, the upstream activator of CaMKI. Post hoc in vitro CaMKI phosphorylation assays confirm that activity promotes phosphorylation of S1156 in transfected 4GII in neurons. Changes in cap-dependent and cap-independent translation were assessed using a bicistronic luciferase reporter transfected into neurons. Activity upregulates cap-dependent translation, and RNAi knockdown of CaMKIβ and γ isoforms, but not α or δ, led to its attenuation as did blockade of NMDA receptors. Furthermore, RNAi knockdown of 4GII attenuates cap-dependent translation and reduces density of dendritic filopodia and spine formation without effect on dendritic arborization. Together, our results provide a mechanistic link between Ca²⁺ influx due to neuronal activity and regulation of cap-dependent RNA translation via CaMKI activation and selective recruitment of phosphorylated 4GII to the 4F complex, which may function to regulate activity-dependent changes in spine density.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».