A dendrit tüskék fehérje összetételének nagyszabású vizsgálata

A dendrit tüskék fehérje összetételének nagyszabású vizsgálata

A dendrit tüskék, az elme sejt dendritjéből fakadó kis filmszerű kivágások elősegítik az elektromos jelek továbbítását az idegsejtekhez. Ezeknek a tüskéknek többféle formája lehet, a feltételezett „makacs” -tól a „gomba-szerűig”.

A gombás tüskékről kiderült, hogy alapvető jelentőségűek az emberi elme működésében a felnőtt években. A makacs tüskék, másrészről, felfogás szerint lassan elmúlnak, amikor az elme fejlődik és megalapozódik.

Az elmúlt években számos idegtudós megvizsgálta a dendritikus tüskék tulajdonságait és kereteit. A különféle tüskék különféle fehérjekompozíciója azonban azonosítatlan marad.

A németországi Göttingeni Egyetem Orvosi Központjának kutatói nemrégiben elvégeztek egy kutatást, amelynek középpontjában a posztszinaptikus dendrit tüskék összetételének vizsgálata állt. Ben megjelent papírjuk Nature Neuroscience, segíthet leírni a korábbi spekulatív monitorozásokat, amelyek részletezik a különféle dendritikus tüskék visszacsatolási mintáit.

"A legtöbb idegtudós megérti, hogy a szinapszisok feladata az információ továbbítása az egyik idegsejtről a másikra" - tájékoztatta Silvio Rizzoli, a kutatás egyik kutatója a Medical Xpress-t. szinkronban. A probléma az, hogy senki sem tudja, hány ilyen fehérje van a szinapszisban, és hogyan működnek együtt. "

Rizzoli és munkatársai eredetileg úgy tervezték, hogy megnézzék az elő-szinapszisok fehérje-összetételét (az idegsejtek transzferéből származó komponens-szinapszisok), valamint felajánlották vezetőjüket egyTudomány A jelenlegi kutatásukban szerepel Nature Neuroscience, másrészt megvizsgálták a posztszinapszisok fehérje összetételét (az idegsejtekhez jutó szinapszisok komponense).

A dendrit tüskék fehérje összetételének nagyszabású vizsgálata

Vizsgálatuk teljes célja az állítólagos szinaptikus berendezések mérhető megértésének megismerése volt, a különböző munkák által megszerzett kvalitatív helyett. Más szóval, a tudósok meg akarták érteni, hogy a dendritikus gerincekben (vagy posztszinapszisokban) mennyi különféle egészséges fehérje maradt, szemben azzal, hogy egyszerűen felismerik, miből állnak.

„Cikkünkben integrált megközelítést alkalmazunk, tenyésztett neuronok felhasználásával, kvantitatív biokémiai és tömegspektrometriás módszerrel elemezve az egyes neuronok fehérje kópiaszámait, majd meghatározva a szinapszisonkénti kópiaszámokat a hagyományos epifluoreszcencia képalkotás segítségével, végül pedig a fehérje helyzetét szuper- felbontású STED mikroszkópia ”- írta le Rizzoli. "A szinapszisok 3D morfológiáját elektronmikroszkóppal elemezték, és végül mindezeket az elemeket modellezéssel állították össze."

Korábbi idegtudományi kutatások szerint a kicsi, guggoló és rövid távú szinapszisok, valamint a nagy, gombaszerű, irreverzibilis szinapszisok összetétele és építészeti társasága minden bizonnyal sokféle lehet. Érdekes módon mindazonáltal a Rizzoli és munkatársai által elvégzett értékelések azt mutatták, hogy a guggolásnak és a gombaszerű szinapszisoknak alapvetően hasonló cégük van, összehasonlítható szabványos fehérje duplikátumszámokkal és földrajzi helyekkel.

Az egyes fehérjék posztszinaptikus vastagságú tömeggel való kapcsolatának jobb értékelése azt javasolta, hogy a gombaszerű tüskék nagyobb szinaptikus állóképességűek legyenek. Más szóval, úgy tűnt, hogy a zömök dendrit tüskék sokkal kevésbé valószínű, hogy megfelelően reagálnak a szinaptikus transzmisszió élénk módosításaira, mint a gombához hasonló tüskék.

A tudósok e csoportja által végzett kutatások számos döntő következménnyel járhatnak. A körülményekhez képest részben leírhatják, hogy a guggoló dendrit tüskék miért rövid távúak és lassan elmúlnak, ahogyan az emberi elme megállapítja, míg a gombaszerű tüskék visszafordíthatatlanok, valamint alapvető feladatot jelentenek a felnőtt ember működésében. .

"Most egy egész sejt (neuron) hasonló fehérjekompozíciós modelljén dolgozunk" - állította Rizzoli.