Precise development of the dendritic architecture is a critical determinant of mature neuronal circuitry. MicroRNA (miRNA)-mediated regulation of protein synthesis plays a crucial role in dendritic morphogenesis, but the role of miRNA-induced silencing complex (miRISC) protein components in this process is less studied. Here, we show an important role of a key miRISC protein, the GW182 paralog TNRC6A, in the regulation of dendritic growth. We identified a distinct brain region-specific spatiotemporal expression pattern of GW182 during rat postnatal development. We found that the window of peak GW182 expression coincides with the period of extensive dendritic growth, both in the hippocampus and cerebellum. Perturbation of GW182 function during a specific temporal window resulted in reduced dendritic growth of cultured hippocampal neurons. Mechanistically, we show that GW182 modulates dendritic growth by regulating global somatodendritic translation and actin cytoskeletal dynamics of developing neurons. Furthermore, we found that GW182 affects dendritic architecture by regulating the expression of actin modulator LIMK1. Taken together, our data reveal a previously undescribed neurodevelopmental expression pattern of GW182 and its role in dendritic morphogenesis, which involves both translational control and actin cytoskeletal rearrangement. This article has an associated First Person interview with the first author of the paper.

中文翻译：

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GW182 paralog TNRC6A 在神经元中的不同时间表达调节树突树枝状化。

树突结构的精确发育是成熟神经元电路的关键决定因素。MicroRNA (miRNA) 介导的蛋白质合成调节在树突形态发生中起着至关重要的作用，但 miRNA 诱导的沉默复合物 (miRISC) 蛋白成分在此过程中的作用研究较少。在这里，我们展示了关键的 miRISC 蛋白 GW182 paralog TNRC6A 在调节树突生长中的重要作用。我们确定了大鼠出生后发育过程中 GW182 的独特脑区特异性时空表达模式。我们发现 GW182 表达峰值的窗口与海马和小脑中广泛树突生长的时期相吻合。GW182 功能在特定时间窗口期间的扰动导致培养的海马神经元的树突生长减少。从机制上讲，我们表明 GW182 通过调节发育中神经元的全局体树突翻译和肌动蛋白细胞骨架动力学来调节树突生长。此外，我们发现 GW182 通过调节肌动蛋白调节剂 LIMK1 的表达来影响树突结构。总之，我们的数据揭示了 GW182 以前未描述的神经发育表达模式及其在树突形态发生中的作用，这涉及翻译控制和肌动蛋白细胞骨架重排。本文与论文的第一作者进行了相关的第一人称采访。我们发现 GW182 通过调节肌动蛋白调节剂 LIMK1 的表达来影响树突结构。总之，我们的数据揭示了 GW182 以前未描述的神经发育表达模式及其在树突形态发生中的作用，这涉及翻译控制和肌动蛋白细胞骨架重排。本文与论文的第一作者进行了相关的第一人称采访。我们发现 GW182 通过调节肌动蛋白调节剂 LIMK1 的表达来影响树突结构。总之，我们的数据揭示了 GW182 以前未描述的神经发育表达模式及其在树突形态发生中的作用，这涉及翻译控制和肌动蛋白细胞骨架重排。本文与论文的第一作者进行了相关的第一人称采访。