Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Category:

Дендритный шипик – заморозить и изучить

В методах, которыми пользуются нейронауки – пополнение. Швейцарские исследователи из Высшей политехнческой школы в Лозанне (EFPL) предложили использовать струю жидкого азота для мгновенной заморозки ткани мозга и последующим электронно-микроскопическим изучением ее тонкой структуры.

Дендритный шипик – заморозить и изучить

И... сразу же применили этот метод к изучению микрометровых выступов на поверхности нейронов – дендритных шипиков, которые и образуют синапсы. Статья, опубликованная в журнале eLife, рассказывает о неожиданных находках.



Как мы уже сказали, большинство синаптических связей во взрослом мозге человека расположены на дендритных шипиках – небольших, длиной в микрометр, выступах, отходящих от поверхности нейронов. Точный размер и форма шипиков определяют, насколько хорошо потенциал действия передается от одного нейрона к другому.

Эти детали становятся очень важными, когда нейробиологи хотят смоделировать нейронные цепи или понять, как информация передается между нейронами через них. Однако их небольшие размеры и трудности с сохранением мозговой ткани в ее естественном состоянии всегда оставляли открытым вопрос о том, какова истинная структура дендритного шипика.

Ученые из Школы естественных наук EPFL использовали метод мгновенного замораживания струей жидкого азота в сочетании с очень высоким давлением, чтобы мгновенно сохранить небольшие кусочки мозговой ткани. Исследователи из лабораторий Грэма Нотта и Карла Петерсена после такой мгновенной заморозки использовали 3D-изображения с высоким разрешением с помощью электронных микроскопов, чтобы понять, насколько застывшая истинная структура дендритного шипика похожа на ту, что была показана в предыдущих исследованиях. Оказалось – очень похожа, за исключением одного важного аспекта: метод мгновенного замораживания показал существование дендритных шипиков со значительно более тонкими шейками, чем наблюдалось ранее.

Дендритный шипик – заморозить и изучить
Геометрия шипиков и присутствие мембран в их шейках

Новое открытие подтверждает значительный объем теоретических и функциональных данных, накопленных много лет назад, которые показывают, что дендритные шипы являются химическими, а также электрическими компартментами, изолированными от остальной части нейрона тонкой и высокоомной шейкой с мембранами внутри. Вариации диаметра шейки шипика оказывают важное влияние на то, как синапс влияет на остальную часть нейрона.

«Помимо выявления истинной формы этих важных структур мозга, эта работа подчеркивает полезность методов быстрого замораживания и электронной микроскопии для получения более детального представления об архитектуре клеток и тканей», — говорит Грэм Нотт, один из руководителей исследования.

Текст: Алексей Паевский





Ссылка на источник

Tags: инструменты и методы, исследования, мозг, нейробиология, нейроновости
Subscribe

Posts from This Journal “нейроновости” Tag

  • Мозг во время сна: активность выше, сознание ниже

    Швейцарские исследователи установили, что перед стадией глубокого сна активность между различными функциональными сетями мозга увеличивается, однако…

  • Самостоятельные дендриты

    Как-то мы писали, как новые методы детекции электрической активности нейронов позволило расширить функции мозжечка. В исследовании 2017 года новые…

  • Новые функции мозжечка

    Мозжечок – это тот отдел головного мозга, который отвечает за координацию движения. Классические теории утверждают, что его функции…

promo alev_biz 06:19, thursday 1
Buy for 20 tokens
18-летняя Маша Давидовская из Минска, с рождения страдающая от лимфангиомы (доброкачественной опухоли, поразившей левую глазницу), благодаря помощи неравнодушных людей и организаций успешно прошла первый из трех этапов лечения! Она от всего сердца благодарит каждого за помощь! Маша вернулась…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 2 comments