C. elegans has two functional peroxidasins (PXN), PXN-1 and PXN-2. PXN-2 is essential to consolidate the extracellular matrix during development and is suggested to interact with PXN-1 antagonistically. pxn-1 is involved in neuronal development and possibly maintenance; therefore, we investigated the relationship between pxn-1 and pxn-2 in neuronal development and in aging. During neuronal development, defects caused by pxn-1 overexpression were suppressed by overexpression of both pxn-1 and pxn-2. In neuronal aging process, pxn-1 mutants showed less age-related neuronal defects, such as neuronal outgrowth, neuronal wavy processes, and enhanced short-term memory performance. In addition, pxn-2 overexpressing animals retained an intact neuronal morphology when compared with age-matched controls. Consistent with these results, overexpression of both pxn-1 and pxn-2 restored the severe neuronal defects present with pxn-1 overexpression. These results implied that there is a negative relationship between pxn-1 and pxn-2 via pxn-1 regulating pxn-2. Therefore, pxn-1 may function in neuronal development and age-related neuronal maintenance through pxn-2.
PTPRT/RPTPρ is the most recently isolated member of the type IIB receptor-type protein tyrosine phosphatase family and its expression is restricted to the nervous system. PTPRT plays a critical role in regulation of synaptic formation and neuronal development. When PTPRT was overexpressed in hippocampal neurons, synaptic formation and dendritic arborization were induced. On the other hand, knockdown of PTPRT decreased neuronal transmission and attenuated neuronal development. PTPRT strengthened neuronal synapses by forming homophilic trans dimers with each other and heterophilic cis complexes with neuronal adhesion molecules. Fyn tyrosine kinase regulated PTPRT activity through phosphorylation of tyrosine 912 within the membrane-proximal catalytic domain of PTPRT. Phosphorylation induced homophilic cis dimerization of PTPRT and resulted in the inhibition of phosphatase activity. BCR-Rac1 GAP and Syntaxin-binding protein were found as new endogenous substrates of PTPRT in rat brain. PTPRT induced polymerization of actin cytoskeleton that determined the morphologies of dendrites and spines by inhibiting BCR-Rac1 GAP activity. Additionally, PTPRT appeared to regulate neurotransmitter release through reinforcement of interactions between Syntaxin-binding protein and Syntaxin, a SNARE protein. In conclusion, PTPRT regulates synaptic function and neuronal development through interactions with neuronal adhesion molecules and the dephosphorylation of synaptic molecules. [BMB Reports 2015; 48(5): 249-255]
Kim, Han Rae;Kim, Dong Hee;An, Ji Young;Kang, Dasol;Park, Jeong Woo;Hwang, Eun Mi;Seo, Eun Jin;Jang, Il Ho;Ha, Chang Man;Lee, Byung Ju
Molecules and Cells
/
v.43
no.6
/
pp.581-589
/
2020
Neurons have multiple dendrites and single axon. This neuronal polarity is gradually established during early processes of neuronal differentiation: generation of multiple neurites (stages 1-2); differentiation (stage 3) and maturation (stages 4-5) of an axon and dendrites. In this study, we demonstrated that the neuron-specific n-glycosylated protein NELL2 is important for neuronal polarization and axon growth using cultured rat embryonic hippocampal neurons. Endogenous NELL2 expression was gradually increased in parallel with the progression of developmental stages of hippocampal neurons, and overexpression of NELL2 stimulated neuronal polarization and axon growth. In line with these results, knockdown of NELL2 expression resulted in deterioration of neuronal development, including inhibition of neuronal development progression, decreased axon growth and increased axon branching. Inhibitor against extracellular signal-regulated kinase (ERK) dramatically inhibited NELL2-induced progression of neuronal development and axon growth. These results suggest that NELL2 is an important regulator for the morphological development for neuronal polarization and axon growth.
Mitochondria are ubiquitous and multi-functional organelles involved in diverse metabolic processes, namely energy production and biomolecule synthesis. The intracellular mitochondrial morphology and distribution change dynamically, which reflect the metabolic state of a given cell type. A dramatic change of the mitochondrial dynamics has been observed in early development that led to further investigations on the relationship between mitochondria and the process of development. A significant developmental process to focus on, in this review, is a differentiation of neural progenitor cells into neurons. Information on how mitochondria-regulated cellular energetics is linked to neuronal development will be discussed, followed by functions of mitochondria and associated diseases in neuronal development. Lastly, the potential use of mitochondrial features in analyzing various neurodevelopmental diseases will be addressed.
Injury to brain transforms resting astrocytes to their reactive form, the hallmark of which is an increase in glial fibrillary acidic protein (GFAP), the major intermediate filament protein of their cell type. The overall glial response after brain injury is referred to as reactive gliosis. Glial-neuronal interaction is important for neuronal migration, neurite outgrowth and axonal guidance during ontogenic development. Although much attention has been given to glial regulation of neuronal development and regeneration, evidences also suggest a neuronal influence on glial cell differentiation, maturation and function. The aim of the present study was to analyze the effects of glial-hippocampal neuronal co-culture on GFAP expression in the co-cultured astrocytes. The following antibodies were used for double immunostaining chemistry; mouse monoclonal antibodies for confirm neuronal cells, rabbit anti GFAP antibodies for confirm astrocytes. Primary cultured astrocytes showed the typical flat polygonal morphology in culture and expressed strong GFAP and vimentin. Co-cultured hippocampal neurons on astrocytes had phase bright cell body and well branched neurites. About half of co-cultured astrocytes expressed negative or weak GFAP and vimentin. After 2 hour glutamate (0.5 mM) exposure of glial-neuronal co-culture, neuronal cells lost their neurites and most of astrocytes expressed strong CFAE and vimentin. In Western blot analysis, total GFAP and vimentin contents in co-cultured astrocytes were lower than those of primary cultured astrocytes. After glutamate exposure of glial-neuronal co-culture, GFAP and vimentin contents in astrocytes were increased to the level of primary cultured astrocytes. These results suggest that neuronal cell decrease GFAP expression in co-cultured astrocytes and hippocampal neuronal-glial co-culture can be used as a reactive gliosis model in vitro for studying GFAP expression of astrocytes.
Accumulating evidence indicates many brain functions are mediated by epigenetic regulation of neural genes, and their dysregulations result in neuronal disorders. Experiences such as learning and recall, as well as physical exercise, induce neuronal activation through epigenetic modifications and by changing the noncoding RNA profiles. Animal models, brain samples from patients, and the development of diverse analytical methods have broadened our understanding of epigenetic regulation in the brain. Diverse and specific epigenetic changes are suggested to correlate with neuronal development, learning and memory, aging and age-related neuronal diseases. Although the results show some discrepancies, a careful comparison of the data (including methods, regions and conditions examined) would clarify the problems confronted in understanding epigenetic regulation in the brain.
The amphetamine derivative 3,4-methylenedioxymethamphetamine (MDMA) is a potent monoaminergic neurotoxin with the potential to cause serotonergic neurotoxicity, but has become a popular recreational drug. Little has been known about the cellular effects induced by MDMA. This report shows that MDMA inhibits neuronal cell growth and differentiation. MDMA suppressed neuronal cell growth. The results of quantitative real-time PCR analysis showed that Egr-1 expression is elevated in mouse embryo and neuroblastoma cells after MDMA treatment. Transiently transfected Egr-1 interfered with the neuronal differentiation of neuroblastoma cells such as SH-SY5Y and PC12 cells. These findings provide evidence that the abuse of MDMA during pregnancy may impair neuronal development via an induction of Egr-1 over-expression.
The neuronal cytoskeleton is essential for establishment of neuronal polarity, but mechanisms controlling generation of polarity in the cytoskeleton are poorly understood. The nonreceptor tyrosine kinase, Fer, has been shown to bind to microtubules and to interact with several actin-regulatory proteins. Furthermore, Fer binds p120 catenin and has been shown to regulate cadherin function by modulating cadherin-${\beta}$-catenin interaction. Here we show involvement of Fer in neuronal polarization and neurite development. Fer is concentrated in growth cones together with cadherin, ${\beta}$-catenin, and cortactin in stage 2 hippocampal neurons. Inhibition of Fer-p120 catenin interaction with a cell-permeable inhibitory peptide (FerP) increases neurite branching. In addition, the peptide significantly delays conversion of one of several dendrites into an axon in early stage hippocampal neurons. FerP-treated growth cones also exhibit modified localization of the microtubule and actin cytoskeleton. Together, this indicates that the Fer-p120 interaction is required for normal neuronal polarization and neurite development.
Kim, Mun-Ki;Lee, Si-Joon;Vasudevan, Anju;Won, Chung-Kil
Korean Journal of Veterinary Research
/
v.59
no.4
/
pp.201-205
/
2019
This study presents neurogenesis and neuronal migration patterns of gamma-aminobutyric acid-ergic (GABAergic) neurons during mesencephalic development of mouse. After neurons from embryonic day (E) 10-16 were labelled by a single injection of 5-bromo-2'-deoxyuridine (BrdU), immunohistochemistry was performed. Neurogenesis were mainly generated in the mesencephalic region at E10 to E13. After E14, BrdU positive cells were observed only in the dorsal mesencephalon. GABAergic neurons were mainly originated in the ventrolateral region of the mesencephalon at the early embryonic stage, especially at E11 to E13. E10-labeled cells showed positive for GABAergic neuron in the basal plate of the mesencephalon at E13. At E15, GABAergic neurons were observed in the entire basal plate and some regions of the ventral and dorsal mesencephalon. They were present in the whole basal plate, the ventral and dorsal mesencephalon of E17, spreading more outward of the mesencephalon at P0. Our study demonstrates that major neurogenesis of GABAergic neurons occurs at E11 to E13. However, neuronal migration continues until neonatal period during mesencephalic development.
Kim, Mun-ki;Lee, Si-Joon;Vasudevan, Anju;Won, Chungkil
Journal of Biomedical and Translational Research
/
v.19
no.4
/
pp.125-129
/
2018
Dopaminergic neurons are one of the major neuronal components in the brain. Mesencephalon dopamine (DA) neurogenesis takes place in the ventricular zone of the floor plate, when DA progenitors divide to generate postmitotic cells. These cells migrate through the intermediate zone while they differentiate and become DA neurons on reaching the mantle zone. However, neurogenesis and neuronal migration on dopaminergic neurons remain largely unexplored in the mesencephalon development. This study presents neurogenesis and neuronal migration patterns of dopaminergic neurons during mesencephalic development of the mouse. Neurons from embryonic day (E) 10-14 were labelled by a single injection of 5-bromodeoxyuridine and immunohistochemistry was performed. The neurogenesis occurred mainly at the E10 and E11, which was uniformly distributed in the mesencephalic region, but neurons after E13 were observed only in the dorsal mesencephalon. At the postnatal day 0 (P0), E10 generated neurons were spread out uniformly in the whole mesencephalon whereas E11-originated neurons were clearly depleted in the red nucleus region. DA neurons mainly originated in the ventromedial mesencephalon at the early embryonic stage especially E10 to E11. DA neurons after E12 were only observed in the ventral mesencephalon. At E17, E10 labelled neurons were only observed in the substantia nigra (SN) region. Our study demonstrated that major neurogenesis occurred at E10 and E11. However, neuronal migration continued until neonatal period during mesencephalic development.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.