Hervé Henry Le système nerveux fonctionne parce que les neurones communiquent à travers des connexions appelées synapses. Ils “parlent” lorsque les ions calcium circulent à travers des canaux dans des “zones actives” qui sont chargées de vésicules porteuses de messages moléculaires. Dans une nouvelle étude.
“Les canaux calciques sont le principal déterminant de l’afflux de calcium, qui déclenche ensuite la fusion des vésicules. a déclaré Troy Littleton, auteur principal de la nouvelle étude. dans eLife et professeur Menicon de neurosciences dans les départements de biologie et de sciences cérébrales et cognitives du MIT. “La façon dont ils s’accumulent dans les zones actives n’était vraiment pas claire. Notre étude révèle des indices sur la façon dont les zones actives s’accumulent et régulent l’abondance des canaux calciques.”
Les neuroscientifiques ont voulu ces indices. L’une des raisons est que la compréhension de ce processus peut aider à révéler comment les neurones modifient leur façon de communiquer. la mémoire et d’autres fonctions cérébrales importantes. qui traite des problems aussi diverses que l’épilepsie, l’anxiété et les douleurs nerveuses. En révélant additionally sur la fonction exacte d’alpha2delta, l’étude explique mieux ce que ces traitements affectent.
a déclaré Littleton. “Comprendre la foundation de la façon dont ces canaux sont réglementés est vraiment essential.”
La postdoctorante du MIT, Karen Cunningham, a dirigé l’étude, qui était son travail de thèse de doctorat dans le laboratoire de Littleton. En utilisant le système modèle des neurones moteurs de la drosophile.
Un plafond sur Cac
La première problem de Cunningham était de savoir si les canaux calciques sont nécessaires pour que les zones actives se développent chez les larves. Ainsi, plutôt que d’éliminer Cac à la volée, Cunningham a utilisé une method pour l’éliminer dans une seule inhabitants de neurones. Ce faisant, elle a pu montrer que même sans Cac, les zones actives se développent et mûrissent normalement.
En utilisant une autre strategy qui prolonge artificiellement le stade larvaire de la mouche, elle a également pu voir qu’avec un peu de temps supplémentaire. Encore as well as curieuse, elle a découvert que même si la quantité de Cac évoluait avec la taille de chaque zone energetic, elle bougeait à peine si elle retirait une grande partie du BRP dans la zone energetic. En effet, pour chaque zone active, le neurone semblait imposer un plafond cohérent sur la quantité de Cac présente.
“Il était révélateur que le neurone avait des règles très différentes pour les protéines structurelles de la zone lively comme le BRP qui continuaient à s’accumuler au fil du temps. a déclaré Cunningham.
Actualisation régulière
Le modèle de l’équipe montre des facteurs qui régulent l’abondance de Cac dans les zones actives. Le développement de l’échafaudage de la zone active et la livraison de Cac by means of alpha2delta l’augmentent tandis que le chiffre d’affaires le maintient. La biosynthèse du Cac augmente à peine l’abondance.
Cunningham s’est tourné vers alpha2delta. Lorsqu’elle a manipulé génétiquement la quantité exprimée, elle a découvert que les niveaux d’alpha2delta déterminaient directement la quantité de Cac accumulée dans les zones actives.
Dans d’autres expériences. Cette découverte suggère qu’au lieu de contrôler la quantité de Cac dans les zones actives en la stabilisant, l’alpha 2delta a probablement fonctionné en amont, pendant le trafic de Cac.
produisant des mesures de son étendue et de son calendrier. Puis elle a blanchi cette fluorescence Cac pour l’effacer. elle a visualisé à nouveau la fluorescence Cac pour mettre en évidence uniquement le nouveau Cac qui a été délivré aux zones actives au cours de ces 24 heures. Elle a vu qu’au cours de cette journée, il y avait une livraison de Cac dans pratiquement toutes les zones actives. De additionally, elle a pu voir que les additionally grandes zones actives accumulaient furthermore de Cac que les furthermore petites. Et chez les mouches avec alpha2delta muté, il y avait très peu de livraison de nouveau Cac.
De cette façon, elle pourrait d’abord voir combien de Cac s’est accumulée à un specified instant (indiqué en vert), puis faire clignoter la lumière pour faire passer ce Cac au rouge. Lorsqu’elle est profits cinq jours in addition tard, environ 30 % du Cac rouge avaient été remplacés par du nouveau Cac vert, ce qui suggère un chiffre d’affaires de 30 %. Lorsqu’elle a réduit les niveaux de livraison de Cac en mutant alpha2 delta ou en réduisant la biosynthèse de Cac, le renouvellement de Cac s’est arrêté. Cela signifie qu’une quantité importante de Cac est renouvelée chaque jour dans les zones actives et que le renouvellement est provoqué par la nouvelle livraison de Cac.
Maintenant que les règles d’abondance et de reconstitution des canaux calciques sont claires. Il a dit qu’il était également désireux de suivre les canaux calciques individuels au fur et à mesure qu’ils sont fabriqués dans le corps cellulaire, puis de descendre l’axone neural jusqu’aux zones actives, et il souhaite déterminer quels autres gènes peuvent affecter l’abondance de Cac.
En plus de Cunningham et Littleton, les autres auteurs du journal sont Chad Sauvola et Sara Tavana.
