一个新的视图神经元如何沟通

一个常常被忽视的沟通策略神经元可能比此前认为的更加普遍。

新研究的生物学教授亚当•米勒的实验室UO艺术与科学学院的照亮神经元通过直接交流电气信号的重要性,而不是通常的化学信使细胞之间发送。该研究团队还发现蛋白质可能在这些链接中断电通路自闭症和癫痫等病症。

他们的一篇论文中描述他们的发现5月11日发表在《当代生物学》。

大脑神经元细胞发送消息的整个身体。他们直接一切动物:呼吸,运动,思考。最知名的方式神经元信号是通过释放化学物质多巴胺和5 -羟色胺,然后被交流链中的下一个神经元。这些连接的点被称为化学突触。

但米勒和他的团队感兴趣的一种不同的突触:电突触。电突触,神经元传递信号直接通过电流,运动细胞之间通过通道。电突触形成许多不同部分之间的神经元和消息可以通过在两个方向流动,而不是一种方法。最终,神经回路是由电和化学突触之间的交互。

许多电突触的神经科学家先前认为当时在开发过程中最重要的,但大多是淘汰,取而代之的是化学突触,喜欢爬在学会走路之前。

”,但最近的研究发现,电突触贯穿人的大脑,他们占电路的核心部分,”安妮·马丁说,米勒的实验室的一位博士后研究员主持这项新研究。

马丁,米勒和他们的同事们正试图更好地了解电突触形式以及它们如何可能会影响大脑的功能。

在最近的论文中,研究小组专注于一种叫做neurobeachin的蛋白质的作用。他们测试了不同版本的蛋白质在发展中斑马鱼在电突触和衡量它的影响。

没有neurobeachin正常工作,电突触不形式,研究人员发现。Neurobeachin似乎像一个交通控制器,指导其他突触正常工作所必需的蛋白质的形成,米勒说。没有它,适当的组件不最终在正确的位置,和电不能发送消息。

先前的研究已经表明,neurobeachin也有助于化学突触形式。因此,一项新的研究表明这两种类型的通信之间的桥梁。

“人们常说这是截然不同的生物化学实体,”米勒说。“但现在有这个分子在突触形成团结他们。”

在未来的工作中,团队希望更好地了解电气和化学突触可能之间的关系和他们都在神经回路中的作用。

“我们非常感兴趣其他电气和化学突触之间的桥梁,”马丁说。neurobeachin,“我们发现了一个,但我们相信可能有别人。”

他们还计划进一步探索对人类健康可能的连接。米勒的研究小组注意到行为变化在鱼neurobeachin突变。和突变neurobeachin曾与自闭症和癫痫,这两个条件,包括神经元相互交流方式的变化。学习更多关于neurobeachin如何影响神经元沟通可以帮助科学家更好地理解那些大脑差异的起源。

参考:米歇尔·马丁•EA JC,基辛格JS, et al . Neurobeachin控制电突触蛋白的亚细胞分布不对称。咕咕叫杂志。2023;33 (10):2063 - 2074. - e4。doi:10.1016 / j.cub.2023.04.049

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