NCK1 Modulates Neuronal Actin Dynamics and Promotes Dendritic Spine, Synapse, and Memory Formation
Notice bibliographique
Résumé
Memory formation and maintenance is a dynamic process involving the modulation of the actin cytoskeleton at synapses. Understanding the signaling pathways that contribute to actin modulation is important for our understanding of synapse formation and function, as well as learning and memory. Here, we focused on the importance of the actin regulator, noncatalytic region of tyrosine kinase adaptor protein 1 (NCK1), in hippocampal dependent behaviors and development. We report that male mice lacking NCK1 have impairments in both short-term and working memory, as well as spatial learning. Additionally, we report sex differences in memory impairment showing that female mice deficient in NCK1 fail at reversal learning in a spatial learning task. We find that NCK1 is expressed in postmitotic neurons but is dispensable for neuronal proliferation and migration in the developing hippocampus. Morphologically, NCK1 is not necessary for overall neuronal dendrite development. However, neurons lacking NCK1 have lower dendritic spine and synapse densitiesin vitroandin vivo. EM analysis reveal increased postsynaptic density (PSD) thickness in the hippocampal CA1 region of NCK1-deficient mice. Mechanistically, we find the turnover of actin-filaments in dendritic spines is accelerated in neurons that lack NCK1. Together, these findings suggest that NCK1 contributes to hippocampal-dependent memory by stabilizing actin dynamics and dendritic spine formation. SIGNIFICANCE STATEMENTUnderstanding the molecular signaling pathways that contribute to memory formation, maintenance, and elimination will lead to a better understanding of the genetic influences on cognition and cognitive disorders and will direct future therapeutics. Here, we report that the noncatalytic region of tyrosine kinase adaptor protein 1 (NCK1) adaptor protein modulates actin-filament turnover in hippocampal dendritic spines. Mice lacking NCK1 show sex-dependent deficits in hippocampal memory formation tasks, have altered postsynaptic densities, and reduced synaptic density. Together, our work implicates NCK1 in the regulation of actin cytoskeleton dynamics and normal synapse development which is essential for memory formation.
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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 ».