Sinirbilim

Beyin Fonksiyonu ve Arızaları İçgörüsü

Özet: Çalışma, sinaptotagmin-3 (SYT3) proteinini sinaptik iletime izin veren anahtar bir molekül olarak tanımlar. Bulgular, OSB ve epilepsi de dahil olmak üzere bir dizi nörolojik bozukluk için tedavinin geliştirilmesine yardımcı olabilir.

Kaynak: Oregon Sağlık ve Bilim Üniversitesi

Oregon Sağlık ve Bilim Üniversitesi’ndeki bilim adamları, beynin, sinaps olarak bilinen nöronlar arasındaki boşluklar arasında geniş bir sinyal yelpazesi iletmesini sağlayan, uzun süredir aranan gen kodlu bir protein tanımladılar.

Bugün dergide yayınlanan keşif Doğa.

Sinaptotagmin-3 veya SYT3 olarak bilinen protein, nöronlar arasında sinyal taşıyan kimyasal nörotransmiterlerin arzını yenilemeye yardımcı olur.

OHSU Vollum Enstitüsü’nde bilim adamı yardımcısı olan kıdemli yazar Skyler Jackman, “Beyin hücreleri aktif olduğunda, komşularıyla iletişim kurmak için nörotransmitterleri serbest bırakırlar” dedi. “Bir hücre çok aktifse, nörotransmitter tedarikini tüketebilir, bu da iletişimin bozulmasına ve beyin fonksiyon bozukluğuna neden olabilir.

“Hücrelerin nörotransmitter tedariklerini yenileyen bir destek modu olduğu ortaya çıktı, ancak şimdiye kadar sorumlu olan molekülü bilmiyorduk. SYT3’ün bu nörotransmitter artışından doğrudan sorumlu olduğunu bulduk” dedi. “Bu bize beyinlerin nasıl parçalanabileceği ve bilgiyi düzgün bir şekilde işleyemediği konusunda yeni bir fikir veriyor.”

Araştırmacılar, SYT3 genine sahip olmayan “nakavt” fareler üretti. Bu farelerin, gene sahip kontrol fareleriyle karşılaştırıldığında, daha sağlam sinaptik iletim seviyesinden yoksun olduğunu buldular.

Bu bir beyin gösterir
Sinaptotagmin-3 veya SYT3 olarak bilinen protein, nöronlar arasında sinyal taşıyan kimyasal nörotransmiterlerin arzını yenilemeye yardımcı olur. Resim kamu malı

Özellikle, SYT3 geninin mutasyonları, insan epilepsi ve otizm spektrum bozukluğu vakalarında yer almıştır. Jackman, bugün yayınlanan araştırmanın, SYT3’ü hedef alan gen terapileri veya farmasötik yaklaşımlar geliştirme olasılığını öne sürdüğünü söyledi.

Jackman laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olan baş yazar Dennis Weingarten, “Nörotransmitter salınımındaki dengesizlikler birçok nörolojik bozukluğun altında yatan nedenlerdir” dedi. Gelecekte, “SYT3 gibi bu moleküler anahtarları anlamak, bu hastalıklarla savaşmak için çok önemli bir adımdır” dedi.

Jackman’ın laboratuvarı, sinaptik iletim çalışmasında uzmanlaşmıştır. İnsan beyni yüz trilyonlarca sinaps içerir. Bu özel yapılara benzersiz özellikler kazandıran molekülleri keşfetmek, beyin fonksiyonlarını ve nörolojik bozuklukları anlamak için çok önemlidir.

Jackman, “Sinaptik iletim, çevremizi algılamak, karar vermek ve iç dünyamızın neredeyse tüm diğer özelliklerini almak için esastır” dedi.

Finansman: Bu çalışma Whitehall Foundation, Medical Research Foundation ve National Institutes of Health Imaging Core Facility tarafından P30NS061800 ödülü ile desteklenmiştir.

Bu sinirbilim araştırma haberleri hakkında

Ayrıca bakınız

Bu, nehir kenarında kitap okuyan bir kadını gösteriyor.

Soyut


Sinaptik veziküllerin hızlı beslenmesi, sinaptotagmin-3 gerektirir

Sürdürülen nöronal aktivite, güvenilir sinaptik iletimi sürdürmek için sinaptik veziküllerin hızlı bir şekilde yeniden beslenmesini gerektirir. Bu veziküllerin yenilenmesi, submikromolar presinaptik Ca ile hızlandırılır.2+ henüz tanımlanamayan yüksek afiniteli Ca2+ sensör.

Burada sinaptotagmin-3’ü (SYT3) presinaptik yüksek afiniteli Ca olarak tanımlıyoruz.2+ vezikül yenilenmesini ve kısa süreli sinaptik plastisiteyi sağlayan sensör. Sinapslar Syt3 nakavt fareler, kısa süreli depresyonda artış gösterdi ve depresyondan iyileşme daha yavaştı ve presinaptik kalıntı Ca2’ye karşı duyarsızdı.2+.

Sürekli nöronal ateşleme sırasında, SYT3 vezikül yenilenmesini hızlandırdı ve kolayca serbest bırakılabilen havuzun boyutunu artırdı. SYT3 ayrıca düşük salınım olasılığı koşulları altında kısa süreli kolaylaştırmaya aracılık etti ve başka bir yüksek afiniteli sinaptotagmin, SYT7 (ref.) ile birlikte sinaptik geliştirmeyi destekledi.

Biyofiziksel modelleme, SYT3’ün gevşek bir şekilde yerleştirilmiş veziküllerin sıkıca yerleştirilmiş, hazır durumlara geçişini teşvik ederek hem yenilemeye hem de kolaylaştırmaya aracılık ettiğini öngördü.

Sonuçlarımız, güvenilir yüksek frekanslı sinaptik iletimin sürdürülmesinde presinaptik SYT3 için çok önemli bir rol olduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca, kısa süreli plastisitenin çoklu biçimleri, tersine çevrilebilir bir mekanizma olan Ca üzerinde birleşebilir.2+-bağımlı vezikül yerleştirme.

Kaynak ve İleri Okuma: https://neurosciencenews.com/syt3-synaptic-transmission-21684/

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu