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Sex-specific pruning of neuronal synapses in Caenorhabditis elegans

机译：秀丽隐杆线虫神经元突触的性别特异性修剪

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摘要

Whether and how neurons that are present in both sexes of the same species can differentiate in a sexually dimorphic manner is not well understood. A comparison of the connectomes of the Caenorhabditis elegans hermaphrodite and male nervous systems reveals the existence of sexually dimorphic synaptic connections between neurons present in both sexes. Here we demonstrate sex-specific functions of these sex-shared neurons and show that many neurons initially form synapses in a hybrid manner in both the male and hermaphrodite pattern before sexual maturation. Sex-specific synapse pruning then results in the sex-specific maintenance of subsets of these connections. Reversal of the sexual identity of either the pre- or postsynaptic neuron alone transforms the patterns of synaptic connectivity to that of the opposite sex. A dimorphically expressed and phylogenetically conserved transcription factor is both necessary and sufficient to determine sex-specific connectivity patterns. Our studies reveal new insights into sex-specific circuit development.
机译：尚未完全了解存在于同一物种的两性中的神经元是否可以以怎样的方式分化。秀丽隐杆线虫雌雄同体和男性神经系统的连接组的比较揭示了两种性别的神经元之间存在性双态突触连接的存在。在这里，我们展示了这些共享性别的神经元的特定性别功能，并表明在性成熟之前，许多神经元最初以雄性和雌雄同体模式以混合方式形成突触。特定性别的突触修剪然后导致这些连接子集的特定性别维护。单独的突触前或突触后神经元性身份的逆转将突触连通性的模式转变为异性。双态表达和系统保守的转录因子对于确定性别特异性连接模式既必要又充分。我们的研究揭示了针对特定性别的电路发展的新见解。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2016年第7602期|206-211|共6页
  • 作者

    Oren-Suissa Meital; Bayer Emily A.; Hobert Oliver;

  • 作者单位

    Columbia Univ, Dept Biol Sci, New York, NY 10027 USA|Columbia Univ, Dept Biochem & Mol Biophys, 630 W 168th St, New York, NY 10032 USA|Columbia Univ, Howard Hughes Med Inst, New York, NY 10027 USA;

    Columbia Univ, Dept Biol Sci, New York, NY 10027 USA|Columbia Univ, Dept Biochem & Mol Biophys, 630 W 168th St, New York, NY 10032 USA|Columbia Univ, Howard Hughes Med Inst, New York, NY 10027 USA;

    Columbia Univ, Dept Biol Sci, New York, NY 10027 USA|Columbia Univ, Dept Biochem & Mol Biophys, 630 W 168th St, New York, NY 10032 USA|Columbia Univ, Howard Hughes Med Inst, New York, NY 10027 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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