通过核糖核蛋白颗粒的动态重塑实现活动依赖性的翻译机器合成

神经元刺激会驱动支持持久性变化的基因表达程序，然而，去极化如何重塑转录后调控仍知之甚少。在此，我们结合光遗传学刺激与果蝇脑中的神经元特异性 Ribo-seq 和 RNA-seq，解析了活动诱发的翻译动态。 刺激触发了两个按时间顺序发生的程序：首先是一个快速波，翻译突触重塑因子和神经肽；随后是一个占主导地位的延迟程序，选择性上调蛋白质合成机器的翻译，包括几乎所有细胞质核糖体蛋白（RP）。 晚期程序中的转录本带有 5' 端寡聚嘧啶（TOP）基序。TOP mRNA 在基础状态下积累于核糖核蛋白颗粒中，但在刺激后被释放。我们鉴定出 La 相关蛋白是调控 TOP mRNA 活动依赖性翻译和记忆巩固的关键调节因子。 比较基因组学表明，RP mRNA 中的 TOP 富集是后生动物所特有的。这些发现提示，动物获得了活动依赖性的 TOP-mRNA 调控机制，从而将神经元刺激与翻译能力的适应性调节相耦联。

神经元刺激会驱动支持持久性变化的基因表达程序，但去极化如何重塑转录后调控仍知之甚少。在此，我们将光遗传学刺激与果蝇脑中神经元特异性的 Ribo-seq 和 RNA-seq 相结合，以解析活动诱发的翻译动态。

刺激触发了两个按时间顺序发生的程序：首先是一个快速波段，用于翻译突触重塑因子和神经肽；随后是一个占主导地位的延迟程序，其选择性上调蛋白质合成机制的翻译，包括几乎所有胞质核糖体蛋白（RP）。

晚期程序中的转录本具有 5' 端寡聚嘧啶（TOP）基序标记。TOP mRNA 在基础状态下积累于核糖核蛋白颗粒中，但在刺激后被释放。我们鉴定出 La 相关蛋白是调控 TOP mRNA 活动依赖性翻译和记忆巩固的关键调节因子。

比较基因组学表明，RP mRNA 中的 TOP 富集是后生动物所特有的。这些发现提示，动物获得了活动依赖性的 TOP mRNA 调控机制，以将神经元刺激与翻译能力的适应性调整相耦联。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.28.734671v1?rss=1

🏷️ 神经元活动依赖性翻译 核糖核蛋白颗粒 TOP mRNA调控 核糖体蛋白翻译 记忆巩固 果蝇脑