人们认为突触是由突触前神经连接蛋白与突触后配体(特别是神经连接蛋白和小脑蛋白)相互作用形成的。然而,当神经元形成相邻的突触前和突触后特化时,如树突状或轴突-轴突突触,无功能的顺式神经连接蛋白/配体相互作用将在能量上受到青睐。在这里,我们揭示了一种防止突触顺式相互作用(“自我回避”)的组织原则。以嗅球中僧帽细胞和颗粒细胞之间的树突状突触为范例,我们表明,由于其更高的结合亲和力,小脑蛋白-1 阻断了神经连接蛋白与神经连接蛋白的顺式相互作用,从而实现了反式神经连接蛋白/神经连接蛋白相互作用。在僧帽细胞中,消融小脑蛋白-1 或神经连接蛋白会严重损害颗粒细胞➔僧帽细胞突触,野生型神经连接蛋白的过度表达也是如此,但无法与神经连接蛋白结合的突变神经连接蛋白则不会。我们的数据揭示了一个分子相互作用网络,该网络组织了非功能性神经连接蛋白/配体顺式相互作用的自我回避,从而允许组装生理反式相互作用。
目前,大多数本体编辑工作流程都涉及为本体中的每个术语或类别手动输入多条信息(也称为公理)。这些信息包括唯一标识符、人性化标签、文本定义,以及将术语与其他术语(无论是在同一个本体中还是在不同的本体中)连接起来的关系 (7)。例如,ID 为 CL:1001502 的细胞本体 (CL) (8) 术语具有标签“僧帽细胞”,与术语“中间神经元”(CL:0000099) 具有 subClassOf (is-a) 关系,与 Uberon 术语“嗅球僧帽细胞层”(UBERON:0004186) 具有“具有体细胞位置”关系 (9),以及文本定义:大型谷氨酸能神经细胞,其树突与嗅球肾小球层中的嗅觉受体神经元的轴突突触,其轴突在嗅束中集中传递到嗅觉皮层。大部分信息都是手动输入的,使用专用的本体开发环境(如 Protégé (10))或使用电子表格,随后使用 ROBOT (11) 等工具将其转换为本体。在某些情况下,可以使用 OWL 推理 (12) 自动分配“is-a”关系,但这依赖于本体开发人员预先为术语子集指定逻辑定义(一种特定类型的公理)。该策略广泛应用于多种不同的生物本体(生物本体),尤其是那些涉及许多组合术语的本体,导致大约一半的术语具有以这种方式自动分配的子类关系(13-16)。