Finansavimas

Pagrindinis projekto tikslas yra ištirti neuronų, sujungtų per plyšinių jungčių (PJ-ių) suformuotas elektrines sinapses, tarpusavio sąveikos reguliacinius mechanizmus. Mes nagrinėsime kaip viduląstelinė Mg2+ ir H+ jonų koncentracija (atitinkamai [Mg2+]i ir pHi) moduliuoja PJ-is tarp neuronų formuojančio Cx36 baltymo savybes, ir kaip tai gali paveikti elektrinių sinapsių funkciją. Yra žinoma, kad kintantis elektrinių sinapsių laidumas gali pakeisti neuronų tinklų konfigūraciją, o [Mg2+]i ir pHi pokyčiai lydi daugelį neuropatologijų, tokių kaip epilepsija ar smegenų išemija.Šio projekto metu planuojame vystyti tris glaudžiai susijusias tyrimų kryptis: 1) Elektrofiziologiniai eksperimentai ląstelėse, transfekuotose natyvia Cx36 baltymo forma ir įvairiomis jo mutacijomis; 2) Elektrofiziologiniai iš Cx36 suformuotų elektrinių sinapsių tyrimai smegenų pjūviuose; 3) PJ-ių jungčių vartinių savybių ir biologinių neuronų tinklų modeliavimo tyrimai.Tyrimai ląstelių kultūrose suteiks vertingų žinių apie molekulinius mechanizmus, kuriais [Mg2+]i ir pHi unikaliai paveikia iš Cx36 suformuotų plyšinių jungčių biofizikines savybes. Elektrofiziologiniai Cx36 mutacijų tyrimai padės atskleisti struktūrinius vienetus, atsakingus už šiuos reguliacinius mechanizmus bei už itin mažą vienetinį Cx36 kanalų laidumą. Tyrimai smegenų pjūviuose leis įvertinti [Mg2+]i ir pHi poveikį natyvioms elektrinėms sinapsėms, suformuotoms iš Cx36. Visi šie eksperimentiniai tyrimai padės patobulinti mūsų sukurtus 36-ių būsenų PJ-ių vartinių savybių, bei jungtinį HH-36SM modelį, aprašantį elektrinio signalo sklidimą neuronų tinkluose. Planuojami tyrimai padės naujai įvertinti molekulinius mechanizmus, reguliuojančius elektrinio signalo sklidimą žinduolių smegenyse. Tikimės, kad tai suteiks vertingų žinių apie molekulinius procesus, lemiančius įvairius neuronų tinklų sutrikimus ir jų sukeltas neuropatologines sąlygas.