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对 Argiope bruennichi 蜘蛛中红藻氨酸受体的功能分析揭示了中枢和周围神经系统中的谷氨酸信号传导
作者：Charles J. Sharp - 自己的作品，来自 Sharp Photography，sharpphotography.co.uk，CC BY-SA 4.0，https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=157420961蜘蛛 Argiope bruennichi 中红藻氨酸受体的功能分析揭示了中枢和周围神经系统中的谷氨酸信号传导摘要节肢动物神经生物学已得到压倒性的研究在昆虫中，人们对非昆虫节肢动物感觉系统的分子基础知之甚少；解决这一差距对于丰富我们对这些被研究群体的了解是必要的。蜘蛛拥有与昆虫不同的感觉系统，外周感觉神经中具有突触，使它们成为研究外周神经递质信号传导和节肢动物感觉多样性的理想模型。在这里，我们研究了黄蜂蜘蛛 Argiope bruennichi 的离子型谷氨酸受体 (iGluR)。经典的 iGluR（NMDA、AMPA 和红藻氨酸受体）通过脊椎动物和无脊椎动物中枢神经系统中的神经递质谷氨酸介导大多数兴奋性突触传递，而变体离子型受体 (IR) 在昆虫中发挥不同的感觉作用。然而，iGluRs/IRs 在其他节肢动物中的功能在很大程度上仍未被探索。我们鉴定了两种红藻氨酸受体 AbruKAR1 和 AbruKAR2，它们在 A. bruennichi 的中枢和外周神经系统中含量丰富且广泛表达。非洲爪蟾卵母细胞中的异源表达表明这两个受体
来源:Arácnido节肢动物神经生物学已在昆虫中进行了大量研究，但对非昆虫节肢动物感觉系统的分子基础知之甚少；解决这一差距对于丰富我们对这些被研究群体的了解是必要的。蜘蛛拥有与昆虫不同的感觉系统，在外周感觉神经中具有突触，使它们成为研究外周神经递质信号传导和节肢动物感觉多样性的理想模型。
在这里，我们研究了黄蜂蜘蛛 Argiope bruennichi 中的离子型谷氨酸受体 (iGluR)。经典的 iGluR（NMDA、AMPA 和红藻氨酸受体）通过脊椎动物和无脊椎动物中枢神经系统中的神经递质谷氨酸介导大多数兴奋性突触传递，而变体离子型受体 (IR) 在昆虫中发挥不同的感觉作用。然而，iGluRs/IRs 在其他节肢动物中的功能在很大程度上仍未被探索。
我们鉴定了两种红藻氨酸受体 AbruKAR1 和 AbruKAR2，它们在 A. bruennichi 的中枢和外周神经系统中含量丰富且广泛表达。非洲爪蟾卵母细胞中的异源表达表明，这两种受体形成功能性异聚复合物，并被红藻氨酸受体激动剂选择性激活。 AbruKAR1/AbruKAR2 与昆虫红藻氨酸受体具有共同的功能特性，包括 Ca 2+ 渗透性和刀豆球蛋白 A 阻断的快速脱敏作用。然而，与昆虫相比，它们表现出独立于辅助蛋白的依赖性以及更高的谷氨酸敏感性。
我们的研究扩展了当前对 iGluR 功能和进化的了解，表明节肢动物红藻氨酸受体具有不同的表达模式和生理作用。它为蜘蛛中敏感且广泛分布的谷氨酸信号系统提供了令人信服的证据，该系统可能在调节外周感觉神经元中发挥重要作用。
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