آخرین مطالب

نحوه ساخت و عملکرد سیناپس ها در سیستم عصبی


عکس فوری تحقیقاتی: کشف نحوه ساخت و عملکرد سیناپس ها در سیستم عصبی را نشان می دهد |  اخبار

سیناپس های الکتریکی چند رنگ در یک نورون حرکتی C. elegans. اعتبار: سیرا پالمبوس

سلول های عصبی در مغز اتصالات یا سیناپس هایی را ایجاد می کنند تا مدارهای الکتریکی پیچیده ای را تشکیل دهند که افراد را در فکر و حرکت نگه می دارد. علی‌رغم اهمیت این سیناپس‌ها در میانجی‌گری جریان ذرات باردار بین نورون‌ها، اطلاعات زیادی در مورد چگونگی ایجاد این اتصالات درک نشده است.

تحقیقات انجام شده توسط دانشجوی فارغ التحصیل سیرا پالمبوس و پروفسور زیست شناسی سلولی و تکاملی دیوید میلر به دنبال شناسایی مکانیسم های ژنتیکی زیربنایی است که محل سیناپس های الکتریکی مغز را مشخص می کند.

با استفاده از نماتد C. elegans به عنوان یک مدل، محققان روش‌های جدیدی را برای اندازه‌گیری عملکرد سیناپس‌های الکتریکی فعال به نام اتصالات شکاف توسعه دادند و از تکنیک‌های تصویربرداری سلول زنده – که در آزمایشگاه میلر توسعه یافته بود – برای تجسم آنها استفاده کردند. این اولین بار است که این تکنیک ها در سیستم عصبی دست نخورده یک موجود زنده استفاده می شود.

پالمبوس گفت: “ما یک مسیر سیگنالینگ را شناسایی کرده ایم که تشکیل سیناپس های الکتریکی را بین نورون های خاص هدایت می کند.” یک جزء کلیدی این مسیر، AMP یا cAMP حلقوی، حرکت اجزای اتصال شکاف را به مقصدهای خاصی در هر نورون برای مونتاژ در سیناپس های الکتریکی هدایت می کند.

C. elegans به ویژه برای این مطالعات مفید است زیرا سیستم عصبی آن تنها 302 نورون دارد در حالی که مغز انسان 100 میلیارد است. همچنین، سیستم عصبی انسان و سی.الگانس توسط قوانین ژنتیکی مشابهی هدایت می شوند. بنابراین، تحقیقات انجام شده در C. elegans یک استراتژی غیر مستقیم اما قدرتمند برای روشن کردن دستورالعمل‌های ژنتیکی که مغز انسان را می‌سازد، ارائه می‌کند. از آنجا که cAMP در نورون‌های انسان نیز یافت می‌شود، این کار در C. elegans پیش‌بینی می‌کند که cAMP تجمع سیناپس‌های الکتریکی را در مغز هدایت می‌کند، پدیده‌ای که می‌تواند توسط سکته مغزی یا بیماری‌های عصبی تغییر یابد.

سیناپس های الکتریکی از اجزای مدولار تشکیل شده اند که برای مونتاژ به مقصدهای خاصی در هر نورون در مغز هدایت می شوند. میلر گفت گام بعدی شناسایی “موتور” مولکولی است که این اجزا را حمل می کند و مشخص می کند که چگونه cAMP فعالیت قاچاق خود را کنترل می کند.


اولین نقشه بیان ژن کل سیستم عصبی کامل شد


اطلاعات بیشتر:
Sierra D. Palumbos و همکاران، cAMP مکانیسم قاچاق را کنترل می کند که ویژگی نورون و قرارگیری درون سلولی سیناپس های الکتریکی را حفظ می کند. سلول رشدی (2021). DOI: 10.1016/j.devcel.2021.10.011

ارائه شده توسط دانشگاه واندربیلت

نقل قول: نحوه ساخت و عملکرد سیناپس ها در سیستم عصبی (2021، 8 نوامبر) در 8 نوامبر 2021 از https://medicalxpress.com/news/2021-11-synapses-built-function-nervous.html بازیابی شده است.

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.