DNA Methylation-Mediated Modulation of Endocytosis as Potential Mechanism for Synaptic Function Regulation in Murine Inhibitory Cortical Interneurons.

e

Abstract:

:The balance of excitation and inhibition is essential for cortical information processing, relying on the tight orchestration of the underlying subcellular processes. Dynamic transcriptional control by DNA methylation, catalyzed by DNA methyltransferases (DNMTs), and DNA demethylation, achieved by ten-eleven translocation (TET)-dependent mechanisms, is proposed to regulate synaptic function in the adult brain with implications for learning and memory. However, focus so far is laid on excitatory neurons. Given the crucial role of inhibitory cortical interneurons in cortical information processing and in disease, deciphering the cellular and molecular mechanisms of GABAergic transmission is fundamental. The emerging relevance of DNMT and TET-mediated functions for synaptic regulation irrevocably raises the question for the targeted subcellular processes and mechanisms. In this study, we analyzed the role dynamic DNA methylation has in regulating cortical interneuron function. We found that DNMT1 and TET1/TET3 contrarily modulate clathrin-mediated endocytosis. Moreover, we provide evidence that DNMT1 influences synaptic vesicle replenishment and GABAergic transmission, presumably through the DNA methylation-dependent transcriptional control over endocytosis-related genes. The relevance of our findings is supported by human brain sample analysis, pointing to a potential implication of DNA methylation-dependent endocytosis regulation in the pathophysiology of temporal lobe epilepsy, a disease characterized by disturbed synaptic transmission.

DNA 甲基化介导的内吞调节作为鼠抑制性皮层中间神经元突触功能调节的潜在机制。

c

摘要:

: 兴奋和抑制的平衡对于皮层信息处理至关重要,依赖于潜在亚细胞过程的紧密编排。DNA 甲基化的动态转录控制,由 DNA 甲基转移酶 (DNMTs) 催化,和 DNA 去甲基化,由十十一易位 (TET) 依赖性机制实现, 被提出来调节成人大脑的突触功能,对学习和记忆有影响。然而,迄今为止的重点是兴奋性神经元。鉴于抑制性皮层中间神经元在皮层信息处理和疾病中的关键作用,破译 gaba 能传递的细胞和分子机制是根本的。DNMT 和 TET 介导的突触调节功能的新兴相关性不可逆转地提出了靶向亚细胞过程和机制的问题。在这项研究中,我们分析了动态 DNA 甲基化在调节皮层间神经元功能中的作用。我们发现 DNMT1 和 TET1/TET3 相反调节网格蛋白介导的内吞作用。此外,我们提供的证据表明,DNMT1 影响突触囊泡补充和 gaba 能传递,推测是通过对内吞相关基因的 DNA 甲基化依赖性转录控制。我们的研究结果的相关性得到了人脑样本分析的支持,指出了 DNA 甲基化依赖性内吞调节在颞叶癫痫病理生理学中的潜在意义, 一种以突触传递紊乱为特征的疾病。

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CEREBRAL CORTEX

研究方向:医学-神经科学
IF:5.043
IF值的bai意思是影响因子。是汤森路透(duThomson Reuters)出品的期刊引证报告zhi(Journal Citation Reports,JCR)中的一项数据。 影响因子dao目前的计算方法是:IF=C/(M+N)。以2017年IF的计算为例,M为该期刊2015年发表的文章数量,N为该期刊2016年发表的文章数量,C为该期刊2015和2016年两年发表的文章在2017年这一年被引用的
出版周期: UNITED STATES
中科院分区:Q4 来稿接收率:约 % 审稿周期:一般,3-6周
5.20%
YES
1991
1047-3211
出版地区: CiteScore:

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CEREBRAL CORTEX 期刊简介

英文简介:

Cerebral Cortex publishes papers on the development organization plasticity and function of the cerebral cortex including the hippocampus. Studies with clear relevance to the cerebral cortex such as the thalamocortical relationship or cortico-subcortical interactions are also included. The journal is multidisciplinary and covers the large variety of modern neurobiological and neuropsychological techniques including anatomy biochemistry molecular neurobiology electrophysiology behavior artificial intelligence and theoretical modeling. In addition to research articles special features such as brief reviews book reviews and commentaries are included. Cerebral Cortex is published 8 times yearly.

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中文简介

《大脑皮层》发表关于大脑皮层包括海马的发育、组织、可塑性和功能的论文。与大脑皮层有明显相关性的研究,如丘脑皮质关系或皮质-皮质下相互作用也包括在内。该杂志是多学科的,涵盖了多种现代神经生物学和神经心理学技术,包括解剖学、生物化学、分子神经生物学、电生理学、行为、人工智能和理论建模。除了研究文章,特别功能,如简要评论,书评和评论包括。《大脑皮层》每年出版8期。

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SJR: 3.892
SCLmago期刊等级衡量经过加权后的期刊受引用次数,引用次数的加权值由施引期刊的学科领域和声望(SJR)决定。
SNIP: 1.633
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CEREBRAL CORTEX 5.87 第91百分位
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Acta Neuropathologica 11.82 第99百分位
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