CREB对神经元活性依赖基因表达的新见解

神经元活动介导大脑皮层神经元回路的形成。这些过程受到转录因子CREB的调控，它在神经元活性依赖的过程中调控基因的表达。神经元活性增强creb介导的转录，但机制尚不清楚。

CREB与靶基因启动子区域的cAMP反应元件(CRE)结合。CREB-CRE交互作用的装配和拆卸控制时空基因表达在核。然而，CREB与CRE在活动依赖机制中的相互作用机制尚不清楚。

在大阪大学一项由山本伸彦、北川博信、Sugo Noriyuki和同事领导的新研究中，他们研究了神经元活动如何影响CREB动力学。荧光标记的CREB构建物在初级皮质神经元中表达，并通过染色固定细胞显示。CREB分子主要分布在细胞核内，也有一些分布在基因转录发生的部位。

利用实时成像技术监测单个CREB分子在活体皮质神经元中的运动。有趣的是，一些CREB分子几乎立刻就消失了，而另一部分则在同一位置停留更长时间。利用不能与CRE结合的CREB突变形式，研究人员发现这些CREB分子与CRE相互作用。

为了研究神经元活动如何影响CREB-CRE相互作用和随后的基因转录，作者用改变神经元活动的药理学药物治疗皮质神经元。神经元活动不影响CREB在核中的驻留时间。

接下来，研究小组调查了神经元的活动是否调节了CREB在细胞核中的空间分布。他们刺激大脑皮层神经元并通过实时成像监测CREB定位。有趣的是，在神经元激活后，CREB长期存在的位置数量显著增加。这些发现表明神经元活动增加了细胞核内CREB-CRE相互作用。

这项发现为神经元活动调控基因表达提供了新的见解。根据这项研究的结果，神经活动通过增加CREB与特定基因组位点的结合，可能有助于CREB依赖的基因表达。

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