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RhoGEF trio Regulates Radial Migration of Projection Neurons via Its Distinct Domains

Neuroscience Bulletin 2022年第3期38卷 249-262页

作者： Chengwen Wei Mengwen Sun Xiaoxuan Sun Hu Meng Qiongwei Li Kai Gao Weihua Yue Lifang Wang Dai Zhang Jun Li Peking University Sixth Hospital Peking University Institute of Mental HealthNHC Key Laboratory of Mental Health(Peking University)National Clinical Research Center for Mental Disorders(Peking University Sixth Hospital)Beijing100191China Peking-Tsinghua Center for Life Sciences Peking UniversityBeijing100871China PKU-IDG/McGovern Institute for Brain Research Peking UniversityBeijing100871China Chinese Institute for Brain Research Beijing100010China Institute for Brain Research and Rehabilitation(IBRR) Guangdong Key Laboratory of Mental Health and Cognitive ScienceSouth China Normal UniversityGuangzhou510631China

The radial migration of cortical pyramidal neurons(PNs)during corticogenesis is necessary for establishing a multilayered cerebral *** migration defects are considered a critical etiology of neurodevelopmental disorders,including autism spectrum disorders(ASDs),schizophrenia,epilepsy,and intellectual disability(ID).trio is a high-risk candidate gene for ASDs and ***,its role in embryonic radial migration and the etiology of ASDs and ID are not fully *** this study,we found that the in vivo conditional knockout or in utero knockout of trio in excitatory precursors in the neocortex caused aberrant polarity and halted the migration of late-born *** investigation of the underlying mechanism revealed that the interaction of the trio N-terminal SH3 domain with Myosin X mediated the adherence of migrating neurons to radial glial fibers through regulating the membrane location of neuronal cadherin(N-cadherin).Also,independent or synergistic overexpression of RAC1 and RHOA showed different phenotypic recoveries of the abnormal neuronal migration by affecting the morphological transition and/or the glial fiber-dependent *** together,our findings clarify a novel mechanism of trio in regulating N-cadherin cell surface expression via the interaction of Myosin X with its N-terminal SH3 *** results suggest the vital roles of the guanine nucleotide exchange factor 1(GEF1)and GEF2 domains in regulating radial migration by activating their Rho GTPase effectors in both distinct and cooperative manners,which might be associated with the abnormal phenotypes in neurodevelopmental disorders.

关键词： trio Myosin X RhoGEF Neurodevelopmental disorder Radial migration

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Distinct functions of trio GEF domains in axon outgrowth of cerebellar granule neurons

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Journal of Genetics and Genomics 2019年第2期46卷 87-96页

作者： Tao Tao Jie Sun Yajing Peng Pei Wang Xin Chen Wei Zhao Yeqiong Li Lisha Wei Wei Wang Yanyan Zheng Ye Wang Xuena Zhang Min-Sheng Zhu Model Animal Research Center State Key Laboratory of Pharmaceutical Biotechnology Department of Neurology of the Affiliated Nanjing Drum Tower Hospital of Nanjing University Medical School Nanjing University

As a critical guanine nucleotide exchange factor(GEF) regulating neurite outgrowth, trio coordinates multiple processes of cytoskeletal dynamics through activating Rac1, Cdc42 and RhoA small GTPases by two GEF domains, but the in vivo roles of these GEF domains and corresponding downstream effectors have not been determined yet. We established multiple lines of knockout mice and assessed the respective roles of trio GEF domains and Rac1 in axon outgrowth. Knockout of total trio in cerebellar granule neurons(CGNs) led to an impaired F-actin rearrangement of growth cone and hence a retarded neurite outgrowth. Such a retardation was reproduced by inhibition of GEF1 domain or knockdown of Cdc42 and restored apparently by introduction of active Cdc42. As Rac1 deficiency did not affect the neurite outgrowth of CGNs, we suggested that trio GEF1-mediated Cdc42 activation was required for neurite outgrowth. We established a GEF2-knockout line with deletion of all trio isoforms except a cerebella-specific trio8, a short isoform of trio without GEF2 domain, and used this line as a GEF2-deficient animal model. The GEF2-deficient CGNs had a normal neurite outgrowth but abolished Netrin-1-promoted growth, without affecting Netrin-1 induced Rac1 activation. We thus suggested that trio GEF1-mediated Cdc42 activation rather than Rac1 activation drives the F-actin dynamics necessary for neurite outgrowth, while GEF2 functions in Netrin-1-promoted neurite elongation. Our results delineated the distinct roles of trio GEF domains in neurite outgrowth, which is instructive to understand the pathogenesis of clinical trio-related neurodevelopmental disorders.

关键词： trio GEF Rho GTPases Axon outgrowth Cerebellar granule neuron

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trio基因相关儿童智力发育障碍的临床特点和基因分析

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中华儿科杂志 2024年第11期62卷 1071-1075页

作者：田小娟王晓慧任晓暾贾天明张广宇国家儿童医学中心、首都医科大学附属北京儿童医院神经内科北京100045 郑州大学第三附属医院儿科郑州450052

目的总结trio基因相关儿童智力发育障碍(MRD)的临床表现和基因特点。方法病例系列研究,回顾性收集首都医科大学附属北京儿童医院神经内科及郑州大学第三附属医院儿科2019年8月至2024年3月就诊的9例trio基因相关MRD患儿病例资料,包括性... 详细信息

目的总结trio基因相关儿童智力发育障碍(MRD)的临床表现和基因特点。方法病例系列研究,回顾性收集首都医科大学附属北京儿童医院神经内科及郑州大学第三附属医院儿科2019年8月至2024年3月就诊的9例trio基因相关MRD患儿病例资料,包括性别、年龄、智力及运动发育、外观、癫痫发作、头颅影像学和基因结果,总结其临床特点及基因型表型特点。结果9例患儿中男6例、女3例,4例患儿符合MRD63型表型,表现为中重度发育落后伴大头畸形;5例患儿符合MRD44型表型,表现为轻中度发育落后伴小头畸形。伴有明显特殊面容(枕部扁平、眉毛粗重、连眉、耳朵大、手指短小、肤白发黄和斜视等)5例,伴有癫痫发作2例(肌阵挛发作和失神发作各1例),伴有喂养困难4例,伴有先天性白内障、先天性心脏病、反复感染、眼底改变(漆裂纹样改变)各1例。9例患儿携带的trio基因变异均为新生变异,包括8个变异位点,其中错义变异7个、移码变异1个,分别为c.3232C>T/p.R1078W(2例)、c.3920A>G/p.Y1307C、c.4112A>T/p.H1371L、c.4283G>T/p.R1428L、c.4394A>G/p.N1465S、c.6041T>C/p.I2014T、c.6821G>A/p.R2274H、c.7027delC/p.Q2343Sfs*70。2例变异位点位于Spectrin结构域,4例位于鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)D1结构域,2例位于GEFD2结构域,1例(移码变异)位于PH2-SH3结构域。移码变异者表现为失神发作和轻度发育落后,表型最轻。肌阵挛发作癫痫患儿加用丙戊酸联合左乙拉西坦发作控制,失神癫痫患儿加用丙戊酸联合拉莫三嗪发作控制。9例患儿均进行积极康复训练,发育缓慢进步。结论trio基因相关儿童MRD表现为不同程度的发育落后,多伴有大头或小头畸形,特殊面容,伴或不伴癫痫发作;变异类型以错义变异为主,错义变异大多集中于Spectrin结构域和GEFD结构域,p.R1078W可能为相对热点变异,移码变异者表型相对较轻。

关键词：发育障碍小头畸形大头畸形面容畸形基因 trio

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trio对破骨细胞的调控作用

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南京医科大学学报（自然科学版） 2020年第9期40卷 1297-1301,1343页

作者：杨芷雯顾嘉雯袁礼婵孟丽马俊青陈文静南京医科大学口腔疾病研究江苏省重点实验室南京医科大学附属口腔医院口腔正畸科江苏南京210029

目的:构建破骨细胞特异性trio基因敲除小鼠模型,探究trio在骨改建过程中对破骨细胞的影响。方法:应用creloxp系统培育破骨细胞特异性trio基因敲除小鼠,Micro-CT扫描小鼠股骨,股骨组织切片采用HE染色、抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察成骨细... 详细信息

目的:构建破骨细胞特异性trio基因敲除小鼠模型,探究trio在骨改建过程中对破骨细胞的影响。方法:应用creloxp系统培育破骨细胞特异性trio基因敲除小鼠,Micro-CT扫描小鼠股骨,股骨组织切片采用HE染色、抗酒石酸酸性磷酸酶染色观察成骨细胞及破骨细胞数量。使用核因子(nuclear factor,NF)-κB受体活化因子配体及巨噬细胞集落刺激因子诱导小鼠骨髓细胞分化为破骨细胞,观测trio对破骨细胞形成的影响。结果:trio基因敲除小鼠的体型小,Micro-CT显示骨密度及相关参数升高。组织学染色表明基因敲除小鼠股骨的骨量增加,破骨细胞变少。体外实验中,trio基因敲除小鼠骨髓细胞诱导分化的破骨细胞数量减少。结论:成功构建破骨细胞特异性trio基因敲除小鼠模型,trio敲除后,小鼠骨量增加,破骨细胞的分化受到抑制。

关键词： trio 破骨细胞细胞特异性敲除

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“Sea-gull”trio

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钟表 2007年第3期 26-29页

“Sea-gull Watch Culture and Art Salon”——Let The Culture be The Host Wear,Enjoy,Collection,Gradual Upgrade for Horological Culture Concentration,Devotion,Specialization,Keep Ahead by Sea-gull Sea-gull watch culture and art salon,which is located in Youyi Road of CBD district in Tianjin,opened a business formally on 29th September *** Hall,created by Tianjin Sea-gull Watch Group Company that is a large-scale mechanical watch manufacturer in China,possesses the perfect function for mechanical watch in

关键词： high trio Sea-gull

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基于trio和PLC双控制器的船舶焊接机器人运动控制系统设计

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热加工工艺 2016年第11期45卷 253-256页

作者：乔荣华董建刚张永恒榆林学院信息工程学院陕西榆林719000

针对现阶段船舶制造业焊接工艺的自动化加工水平普遍不高、人工焊接成本较高、效率低下、质量参差不齐的现状,设计出一种基于嵌入式运动控制器trio和PLC的龙门架式八轴焊接机器人运动控制系统。通过控制器trio驱动机器人八轴联动,实现... 详细信息

针对现阶段船舶制造业焊接工艺的自动化加工水平普遍不高、人工焊接成本较高、效率低下、质量参差不齐的现状,设计出一种基于嵌入式运动控制器trio和PLC的龙门架式八轴焊接机器人运动控制系统。通过控制器trio驱动机器人八轴联动,实现了大尺寸大曲率船体板材的自动化焊接,PLC保证了系统运行的正确逻辑、各种电气信号的控制和采集。两个控制器之间通过RS232自由口协议实现稳定双向串行通信。试验证明,该焊接运动控制系统大大提高了焊接效率和质量,降低了工人劳动强度,有较强的应用和推广价值。

关键词：焊接机器人 trio PLC 八轴联动串行通信

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长非编码RNA CR45811调节宿主基因trio的蛋白质表达

长非编码RNA CR45811调节宿主基因trio的蛋白质表达

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作者：杨晓涵大连医科大学

学位级别：硕士

随着新一代测序技术的成熟运用,人们逐渐发现复杂的真核生物基因组大多数转录成非编码RNA(non-codingRNAs,ncRNAs),其中长度大于200nt的非编码RNA,称之为长非编码RNA(long non-codingRNAs,lncRNAs)。lncRNAs参与了许多的生物学过程,如... 详细信息

随着新一代测序技术的成熟运用,人们逐渐发现复杂的真核生物基因组大多数转录成非编码RNA(non-codingRNAs,ncRNAs),其中长度大于200nt的非编码RNA,称之为长非编码RNA(long non-codingRNAs,lncRNAs)。lncRNAs参与了许多的生物学过程,如通过与转录起始位点的相互作用,发挥转录因子招募者的作用;作为蛋白质的支架;作为分子诱饵,限制转录因子与DNA的结合能力;参与染色质环化、核体形成;通过充当“海绵”竞争miRNA在mRNA上的结合位点,对mRNA的加工、成熟和稳定进行调节。一些lncRNAs也可以编码小肽。近年来,RNA-SEQ技术的进步推动了lncRNAs的研究。虽然对lncRNAs生物学功能和作用机制的研究仍处于起步阶段,已有发现证明了lncRNAs在发育和疾病中的重要性。果蝇是研究lncRNAs进化和功能的理想模型之一,与人类共享许多保守的基因调控网络,由于果蝇的进化史、种群遗传学知识和广泛的基因组资源使得lncRNAs的研究变得更直接。果蝇中的lncRNAs表现出与脊椎动物相同的特性,表达水平较低。尽管在果蝇中有大量的注释lncRNAs,但目前只对个别的lncRNAs的功能进行了分析。近年来,CRISPR Cas9技术被广泛应用于基因组修饰、编辑和生物技术应用。CRISPR Cas9介导的基因组操作有助于理解基因功能,并已成为人类疾病建模的一种流行方法。此外,CRISPR Cas9系统已经广泛应用到人类疾病的分子表征和治疗当中。课题组前期工作筛选了参与DNA损伤应答或受到p53/E2F1调节的lncRNAs,发现CR45811在p53突变果蝇中表达降低。CR45811基因位于trio基因第9内含子,是一个内含子lncRNA。本论文首先采用RT-q PCR对RNA-SEQ数据进行了证实;为了深入探究CR45811在生物体内的功能,利用CRISPR Cas9技术建立了CR45811基因敲除果蝇(CR45811);CR45811果蝇纯合部分致死,存活的果蝇的翅膀出现不能完全伸展、皱缩的表型,与trio基因突变果蝇相似。因此,敲除CR45811基因可能影响到了trio基因的表达。对CR45811果蝇中trio基因进行检测,结果显示敲除CR45811基因不影响trio基因的转录表达,下调了trio蛋白质的表达水平。目前知道trio基因具有调节神经和肌肉发育的功能。本研究提示CR45811可能作为trio基因的调节因子参与调节神经和肌肉发育。

关键词： CR45811 CRISPR Cas9 trio 蛋白质表达

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鸟苷酸交换因子trio调控神经嵴细胞迁徙进而影响颅颌面发育的机制研究

鸟苷酸交换因子Trio调控神经嵴细胞迁徙进而影响颅颌面发育的机制...

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作者：孟丽南京医科大学

学位级别：硕士

目的:通过体内构建trio敲低斑马鱼模型和神经嵴细胞(neural crest cell,NCC)特异性trio敲除小鼠模型,体外分离培养神经嵴细胞,探究trio对神经嵴细胞功能和颅颌面发育的影响及调控机制。方法:在体内,通过注射反义吗啉代寡聚核苷酸(Morpho... 详细信息

目的:通过体内构建trio敲低斑马鱼模型和神经嵴细胞(neural crest cell,NCC)特异性trio敲除小鼠模型,体外分离培养神经嵴细胞,探究trio对神经嵴细胞功能和颅颌面发育的影响及调控机制。方法:在体内,通过注射反义吗啉代寡聚核苷酸(Morpholino,MO)在斑马鱼体内敲低trio的表达(trio MO),大体观察下颌发育情况,阿尔辛蓝染色观察颅颌面部软骨的发育状况。利用转基因斑马鱼(sox10:EGFP)特异性标记神经嵴细胞技术观察trio对斑马鱼神经嵴细胞迁徙路径的影响。构建神经嵴细胞特异性trio敲除小鼠模型(CKO),通过骨架染色、Micro-CT观察3周龄小鼠颅颌面部骨组织矿化情况,原位杂交实验、免疫组化实验、免疫荧光实验确定trio在颅颌面部发育过程中的原始表达模式,免疫荧光实验观测小鼠体内神经嵴细胞的细胞功能,下颌骨组织切片的Von Kossa染色、总胶原染色和I型胶原(Collagen I,COL I)免疫荧光染色观测下颌骨矿化情况。在体外,分离培养trio稳定敲低的神经嵴细胞(sh trio),通过细胞划痕实验、Transwell实验检测神经嵴细胞的迁徙能力,免疫荧光实验观察其细胞骨架的改变。采用pull down实验和邻位连接实验(proximity ligation assay,PLA)探讨trio及其潜在的下游介质在NCC迁徙中的作用。结果:在斑马鱼和小鼠模型中,trio的敲低导致NCC迁徙受抑制,并损害NCC衍生物的发育,导致下颌后缩等颅颌面部发育缺陷。此外,trio调控了Rac1和Cdc42的活性,分别影响了β-catenin的核转运和NCC细胞极性。值得注意的是,斑马鱼注射编码ca-Rac1或ca-Cdc42的m RNA可以部分挽救trio缺乏引起的颅颌面异常。结论:trio作为NCC迁徙的关键调节因子在颅颌面发育过程中发挥重要作用。

关键词：神经嵴细胞颅颌面部发育 trio 细胞迁徙

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长非编码RNA CR45811调节宿主基因trio表达机制的初步研究

长非编码RNA CR45811调节宿主基因trio表达机制的初步研究

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作者：张步云大连医科大学

学位级别：硕士

基因表达调控是生物体维持生长与增殖、发育与分化以及适应外界环境所必需的调节控制机制。掌握基因表达调控的时间与空间概念,可以对动植物生长发育相关规律进行更好地探究。2011年人类基因组计划研究发现,人类基因组中大多数为非蛋白... 详细信息

基因表达调控是生物体维持生长与增殖、发育与分化以及适应外界环境所必需的调节控制机制。掌握基因表达调控的时间与空间概念,可以对动植物生长发育相关规律进行更好地探究。2011年人类基因组计划研究发现,人类基因组中大多数为非蛋白编码序列,在开始阶段,这些非编码序列被当做是“转录噪音”,随着RNA测序技术的不断发展,人们对非编码RNA（ncRNA）有了新的认识。越来越多的证据表明,非编码RNA在细胞生命活动中具有重要的生物学意义,而其中长非编码RNA（LncRNAs）对基因的表达有着广泛的调控作用。根据其调节机制的不同一般将其作用分为信号、诱饵、引导和支架四大类:（1）信号作用:对其他基因的表达调控通过以转录活性信号的形式进行调节;（2）诱饵作用:可以参与对靶基因的调控通过结合并隔离其他调控RNA或蛋白;（3）引导作用:将某些蛋白复合体引导到所需的特定调控位点,通过顺式或反式作用调节基因的表达;（4）支架作用:作为生物信号传递或分子间相互作用的装配平台。鸟苷酸交换因子（GEF）是小GTPase蛋白,属于Rho家族,在GTP和GDP的相互转换中发挥主要作用。trio基因是GEF家族中的一员,其在哺乳动物、果蝇和线虫中高度保守。现有的研究已表明,trio基因与神经发育密切相关,其功能异常往往会导致诸多神经性疾病,但其具体的调节机制仍有待探究。课题组前期数据显示在p53突变果蝇中lncRNA CR45811表达量显著降低。为进一步探究CR45811的功能,实验室前期建立了CR45811敲除果蝇,发现CR45811 果蝇部分致死,大部分纯合果蝇存在明显的翅膀缺陷表型,这种表型与某些trio基因突变纯合果蝇相似,由此推断敲除CR45811后可能会影响到trio基因的表达。本论文以前期实验结论为基础,明确了CR45811有2个转录本及多个变体,使用双荧光素酶报告基因系统检测发现miR-33靶向trio,并在动物水平证实了该实验结果。除此之外还发现CR45811与miR-33的表达水平可能呈反向关系,初步证实了CR45811通过miR-33调节宿主基因trio表达的机制。

关键词： CR45811 miR-33 trio ceRNA

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基于trio的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统研制

基于Trio的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统研制

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作者：王莉娟哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

夹砂玻璃钢管道是20世纪70年代在世界上出现的一种新型管道,是以玻璃纤维、热固性塑料及石英砂为主要原材料采用一定的工艺方法所制造而成。纤维缠绕机是夹砂玻璃钢管生产工艺中的关键设备,早期的缠绕机为机械式缠绕机,随着现代计算机... 详细信息

夹砂玻璃钢管道是20世纪70年代在世界上出现的一种新型管道,是以玻璃纤维、热固性塑料及石英砂为主要原材料采用一定的工艺方法所制造而成。纤维缠绕机是夹砂玻璃钢管生产工艺中的关键设备,早期的缠绕机为机械式缠绕机,随着现代计算机技术和控制技术的发展,开始将计算机控制技术应用于纤维缠绕机,从而产生了微机控制型缠绕机,这是缠绕机设备和技术上的一次飞跃。本文主要分析夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统的系统组成,确定了缠绕控制系统要求。讨论了玻璃钢管道缠绕线型、缠绕规律和缠绕线型误差产生原因,并给出了相应的数学模型,提出了简化的缠绕方式,分析了缠绕加工工艺。分别选用变频控制系统和伺服控制系统作为夹砂玻璃钢管缠绕机主轴和小车的驱动控制系统。结合trio运动控制器,设计了速度控制方式和位置伺服系统的控制算法。以小车为控制对象,主轴采用速度闭环,小车采用半闭环位置伺服系统。从而构建了基于trio运动控制器的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统。采用trio BASIC语言编制运动控制软件,实现对伺服电机的精确位置控制,实时性好,设计了针对缠绕规律的电子齿轮和轴链接函数,并进行了封装,极大的方便了用户。Visual C++软件编制了在Window XP环境下的夹砂玻璃钢管缠绕机控制系统的软件,操作方便、人机交互性能好。

关键词：缠绕机 trio 运动控制

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