内源性生物素化神经连接蛋白-1在兴奋性与抑制性突触的高亲和力检测：基于标记敲入小鼠的突破性研究

为解决内源性神经连接蛋白(NLGNs)因缺乏高效抗体导致的分离与可视化难题，研究人员通过构建携带生物素受体肽(bAP)标记的NLGN1敲入(KI)小鼠模型，首次实现内源性NLGN1的高效捕获与超微成像。该研究揭示NLGN1同时存在于兴奋性(结合PSD-95)和抑制性(结合gephyrin)突触，并发现其以纳米域(nanodomains)形式富集于突触间隙，为突触黏附分子调控机制提供全新视角。

　　

这项开创性研究通过基因工程手段，将微型生物素受体肽(bAP)精准插入小鼠神经连接蛋白-1(NLGN1)的N端，构建出能正常表达标记蛋白的敲入(KI)品系。当外源施加生物素连接酶时，内源性NLGN1被高效生物素化，犹如装上"分子追踪器"，可被链霉亲和素超高精度捕获。

令人振奋的是，借助这一"分子探针"，团队首次突破传统抗体限制，发现NLGN1不仅存在于兴奋性突触（与PSD-95相互作用），还活跃于抑制性突触（结合gephyrin）。超分辨显微镜下更捕捉到惊人画面：NLGN1在突触间隙形成星罗棋布的纳米级"分子岛屿"(nanodomains)，每个"岛屿"由数个NLGN1二聚体构成，其数量随突触规模增大而增加——这或许暗示着突触强度调控的"分子密码"。

该KI小鼠模型犹如打开突触研究新大门的"金钥匙"，不仅终结了多年来关于NLGN1定位的争议，更首次呈现内源性黏附分子的纳米级组织蓝图，为解密突触发育与精神疾病机制提供了革命性工具。