Kölni teadlased avastasid revolutsioonilise avastuse ajuuuringutes

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Kölni ülikooli uus uurimisrühm avastab gefüriiniga inhibeerivate sünapside molekulaarse aluse. Uuring muudab närvikommunikatsiooni mõistmise murranguliseks.

Neues Forschungsteam der Uni Köln entdeckt die molekulare Basis inhibitorischer Synapsen mit Gephyrin. Studie revolutioniert das Verständnis neuronaler Kommunikation.
Kölni ülikooli uus uurimisrühm avastab gefüriiniga inhibeerivate sünapside molekulaarse aluse. Uuring muudab närvikommunikatsiooni mõistmise murranguliseks.

Kölni teadlased avastasid revolutsioonilise avastuse ajuuuringutes

Kölni ülikooli uurimisrühm on teinud märkimisväärseid edusamme sünapside molekulaarse arhitektuuri mõistmisel. Teie uuring, mis on avaldatud ajakirjas Looduskommunikatsioonid avaldatud, heidab valgust valgu gefüriini rollile, mis toimib inhibeerivate sünapside olulise ehitusplokina. Need spetsiaalsed sünapsid on üliolulised aju aktiivsust summutavate neuronaalsete signaalide reguleerimisel.

Kölni teadlased eesotsas professor dr Günter Schwarzi ja professor dr Elmar Behrmanniga on gefüriini struktuuri üksikasjalikult analüüsinud uuendusliku krüoelektronmikroskoopia abil. Üllataval kombel avastasid nad, et gefüriin moodustab painduvaid piklikke filamente, mis mängivad olulist rolli sünapside postsünaptilises tiheduses. Need filamendid loovad organisatsioonilise aluse postsünapsi moodustamiseks, mis on neuronitevahelise suhtluse jaoks ülioluline.

Gefüriini olulised funktsioonid

Gefüriin toimib peamise struktuurvalguna inhibeerivates sünapsides, muundades GABA-dA– ja ankurdatud glütsiini retseptorid. Uuringud näitavad, et gefüriini dünaamika on sünaptilise plastilisuse jaoks hädavajalik. Gefüriini klastrite paigutuse muutusi võib täheldada sünaptilise võimendamise ja depressiooni protsesside käigus. Need protsessid on kriitilise tähtsusega kesknärvisüsteemi (KNS) toimimiseks, mis hõlmab aju ja seljaaju ning vastutab sensoorse teabe töötlemise eest.

Valgul on keeruline struktuur ja selle stabiilsus ja funktsioon sõltub erinevatest translatsioonijärgsetest modifikatsioonidest, nagu fosforüülimine ja palmitoüülimine. Gefüriini kodeeriva geeni spetsiifilistest mutatsioonidest tulenevad geneetilised riskid võivad vallandada neuroloogilisi haigusi, nagu epilepsia, autismispektri häired või Alzheimeri tõbi.

Asjakohasus neuroteaduste jaoks

Kölni teadlaste tulemustel võivad olla kaugeleulatuvad tagajärjed neuroloogia valdkonna tervisehäirete uute ravimeetodite väljatöötamisel. Gefüriini biokeemiliste omaduste ja funktsionaalsete aspektide sügavama mõistmisega saab välja töötada sihipäraseid ravimeetodeid erinevate neurodegeneratiivsete haiguste jaoks. Inhibeerivates sünapsides toimivad neurotransmitterid, nagu GABA, mängivad olulist rolli meeleolu ja une reguleerimisel, rõhutades veelgi nende avastuste kliinilist tähtsust.

Teadlaste kõikehõlmav lähenemisviis ühendab teadmisi struktuuribioloogiast, valkude ja peptiidide biokeemiast, et avada uusi vaatenurki molekulide interaktsioonile neuronaalses võrgus. Need edusammud neurofüsioloogias, mis hõlmavad neuronite vahelist signaaliülekannet ja organismi reaktsioonide reguleerimist keskkonnamõjudele, avavad seega uued mõõtmed inimese närvisüsteemi mõistmiseks.

Uuring on veebis kättesaadav ja kõigil huvilistel on võimalik ühendust võtta uuringujuhtide professor dr Elmar Behrmanni ja professor dr Günter Schwarziga, kelle teadmised antud teemas aitavad oluliselt kaasa neuronaalsete mehhanismide dekodeerimisele.