IRCForumu.ORG   sohbetkacak
reklamalanı


 
 
Seçenekler Stil
Alt 03 Temmuz 2021, 16:05   #1
GameOver
AkGün - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)

Standart Sinaptik Iletimde EPSP Degiskenliginin Intrasinaptik Faktorleri

Intrasinaptik faktorler icin, AZ seviyesinde veya PSD alaninda calisan mekanizmalari kastedilmektedir. Ekstrasinaptik icin, sinaptik “silindirde” bulunan veya bunun disinda calisan herhangi bir etkileyiciden bahsedilir. Intrasinaptik faktor, EPSP degiskenligini etkileyen sinaptik oncesi ve sonrasi faktorlere ayrilabilir.

Presinaptik bagimli EPSP degiskenligi
Presinaptik degiskenlik kaynagi hakkinda vurgulanmasi gereken ilk nokta, presinaptik bir ani yukselisin ardindan bir vezikulun salinma olasiliginin 1 olmamasi ve araligin 0.2-0.91 kadar genis olabilecegidir. Salinim olasiliginin modifikasyonu, sinapsa bagli etkinlik aktivitesinin salim olasiliginin artisina bagli oldugunu varsayarak, presinaptik (NMDA’ya bagimli olmayan) uzun vadeli potansiyasyon (LTP) ile iliskilendirilmistir. Bu nokta, presinaptik sinir kodunun sinaptik olarak nasil kodlandigini anlamak icin cok onemlidir cunku bu, tum presinaptik sivri uclarin bir EPSP tarafindan kodlanmadigi anlamina gelir.Sinaptik Iletimde EPSP Degiskenliginin Intrasinaptik Faktorleri


Ayrica, bu olasilik aktivitenin bir fonksiyonu olarak degisirse, bu, onceki aktiviteye bagli olarak belirli sayida presinaptik sivri uclar icin farkli sayida EPSP kodu anlamina gelir. Bilgi acisindan, tum presinaptik bitler aktarilmaz, sadece bir kismi aktarilir ve fraksiyonun boyutu aktiviteye baglidir. Dahasi, EPSP’lerin dizisi postsinaptik tarafta dogrusal olarak toplanmaz. Bu, yalnizca presinaptik “kelimeyi” olusturan bitlerin yalnizca bir kisminin aktarildigi anlamina gelmez, ayni zamanda postsinaptik temsillerinin son derece degisken oldugu ve kac bitin aktarildigina (etkinlikle birlikte salinim olasiligi degistikce degisir) ve aktarilan bitler arasindaki zamanlamadir.


Vezikuler salim nicel tipte kabul edilse de, tek vezikul salinimi birkac presinaptik faktore bagli olarak farkli yanitlar uretebilir. AZ ve PSD ile sinirlanan silindirin merkezi eksenine gore vezikulun pozisyonu (eksantriklik) onemli bir faktordur. PSD’nin belirli bir konfigurasyonu icin glutamatin daha periferik bir vezikulden salinmasi, AZ-PSD merkez eksenine ortalanmis olandan daha kucuk amplitudlu bir EPSC uretecektir. Bir diger onemli faktor, kesecik icine giren molekullerin miktaridir. Aslinda, kesecik konsantrasyonu, 60-210 mM arasinda degisen son derece degiskendir. (ortalama -140 mM ile)
Vezikulun ortalama 23 nm’lik bir ic yaricapini varsayarsak, tek bir bilgi biti icin salinan glutamat molekullerinin sayisinin son derece degisken oldugu aciktir. Degisken sayida molekul, farkli genlige sahip EPSC uretir. Tek glutamaterjik yanit uzerine ilk calismamizda, molekul sayisi ile salim pozisyonunun kombinasyonunu stokastik faktorler olarak ele alinmaktadir. Bununla birlikte, vezikullerdeki glutamat konsantrasyonunun buyuk degiskenligi, “pozisyon-molekul sayisi” bin olasi kombinasyonu goz onune alindiginda, bu bilgi transferinin presinaptik duzenlenmesi icin guclu bir sistem olabilir.


Bu baglamda, ilginc bir soru ortaya cikiyor: “Belirli bir presinaptik artis icin, dogru kombinasyona ‘Glutamat molekullerinin’ pozisyon-sayisi ‘kombinasyonuna’ karar veren ‘mekanizma nedir?” SNARE kompleksi, membran aktivitesine bagli olarak farkli konfigurasyonlari nedeniyle, bu karar rolu icin aday olabilir. Vakalarin buyuk kisminda tek bir vezikulun tek bir presinaptik basak gelisi olasiligi 1’den az acilmasina ragmen, bazi durumlarda multivikuler bir salinim gozlenmistir. Bazi deneylerde bulunan cok bicimli surum, diger bircok ilginc soruyu da beraberinde getiriyor. En alakali olani; aktarilan bilginin ani yukselmesi icin acilan vezikul sayisi ile iliski nedir? Bir baska ilginc soru da, genellikle tek bir surum yanitin postsinaptik doygunlugunu saglamazsa, coklu parcacik saliniminin rolu nedir? Ozetlemek gerekirse, EPSP degiskenliginin en onemli presinaptik faktoru sunlardir:
• Tek bir presinaptik ani yukselisin ardindan vezikulun salinma olasiligi ve bunun gecmis aktiviteye bagimliligi
• Multivikuler salinim olasiligi
• Serbest birakilan vezikul icindeki molekul sayisi
• Serbest birakilan vezikulun konumu (eksantriklik)
• SNARE kompleksinin Ca 2+ farkli modulasyonlari



Postsinaptik Bagimli EPSP Degiskenligi
Sinaptik Iletimde EPSP Degiskenliginin Intrasinaptik FaktorleriPSD, farkli rollere sahip reseptorleri (AMPA ve NMDA) iceren postsinaptik alandir. Farkli sinapslar arasindaki reseptor sayisi oldukca degiskendir, ancak ayni sinapsta olgunlugunun ve aktivitesinin bir fonksiyonu olarak da degisir. Tipik bir hipokampal sinapstaki AMPA reseptorlerinin sayisi 0 (AMPA-sessiz sinapslar ile 80-100 arasinda degisebilir. AMPA sayisi, sinaptik olgunlasma ve potansiyellesme ile ilgilidir ve hafiza olusumu ve ogrenme gibi fenomenlerle guclu bir sekilde iliskilidir (digerleri arasindadir.


Bu mekanizmalardan bazilari, presinaptik noron uygun bir uyari verirse, bir saniyeden daha kisa surede bir sinapsin ozelliklerini degistirebilir. AMPA sayisinin degiskenligi, sadece bir sinapsin kuvvetlenmesini degil, ayni zamanda bir depotentasyonu da (AMPA’nin cikarilmasiyla uretir ve her iki mekanizma da Ca2 + ve NMDA’ya baglidir. AMPA, ekstrasinaptik membran boslugundan PSD’ye goc nedeniyle eklenebilir (veya cikarilabilir) veya sadece sitoplazmadan elde edilebilir. Bazi yazarlara gore, NMDA reseptorlerinin sayisi da aktivitenin bir fonksiyonu olarak degisebilir. Sinaptik tepki degiskenliginin anlasilmasi icin bu nokta onemsiz degildir. Reseptor sayisini degistirerek, toplam iletkenligi ve sinapsin tek bir presinaptik sivri uc icin uretebilecegi akimi degistirir.
Tek bir kesecik salimi icin elde edilen farkli sinaptik tepkiler. Farkli genlikler, ya presinaptik duzenleme (ornegin, vezikulun farkli pozisyonlari ya da farkli sayida molekul sayisi) ya da postsinaptik duzenleme (ornegin, EPSP baslangici aninda farkli sayida reseptor ya da farkli membran voltaji) nedeniyle olabilir. Hem AMPA hem de NMDA, dimerlerin dimeri olarak duzenlenmis tetramerlerdir (dort alt birimden olusur). Dimerik ve tetramerik kompozisyon, her biri digerlerinden farkli elektrofizyolojik ozelliklere sahip bir konfigurasyon mozaigi uretir.


Iletkenlikleri farkli dimerik bilesimler uzerinde aracilik etmektedir, aslinda AMPA 15 ± 10 pS ve NMDA 40 ± 15 pS icindir. Bu, ornegin bir AMPA’nin ekleme aktivitesine bagli olarak induklenen degiskenligin, yeni eklenen reseptorun dimerik kompozisyonuna (iletkenlik) bagli olarak bir yanit varyasyonu saglayacagi anlamina gelir. Reseptorlerin (EPSC) acilmasiyla uretilen akim, postsinaptik membranin biyofiziksel ozelliklerine bagli olarak postsinaptik tarafta membran potansiyelinin (EPSP) bir varyasyonunu uretir. Glutamaterjik sinaps, bircok yazar tarafindan yuksek giris empedansina sahip ayri bir elektrik bolmesi olarak kabul edilen bir omurganin tepesinde konumlanmistir. EPSC’yi ureten genel denklem Ohm yasasindan turetilmistir:
Isyn(t)=gsyn(t)(Vm (t) Esyn)Isynt=gsyntVmt EsynE1
Bu IsynIsyn AMPA ve NMDA reseptorleri tarafindan uretilen akimdir (EPSC ve gsyngsyn sinaptik iletkenlik, VmVmzar potansiyelidir. Ve sinaptik akimda yer alan tum iyonlari (genellikle Na + , K + ve Ca2 + ) dikkate alarak Nernst denklemi tarafindan hesaplanan denge potansiyelidir. EPSP’nin degerleri bir varyasyon olarak ifade edilirVmVm giris direncine baglidir (RiRi) sistemin:
Vm=IsynRiVm=IsynRiE2Sinaptik Iletimde EPSP Degiskenliginin Intrasinaptik Faktorleri
Ohm yasasindan acikca anlasildigi uzere, reseptorler tarafindan uretilen belirli bir akim icin, membran voltaj genliginin degisimi degerine baglidir. Omurga genel olarak yuksek giris empedansli bir sistem olarak kabul edilir. Bununla birlikte, daha yeni makaleler, omurga devresinin oldukca karmasIk oldugunu ve alt bolumlere ayrilabilecegini vurgulamistir. Bununla birlikte, omurga bolumlendirmesinin iki ana parcasi postsinaptik tepkiyi sekillendirmede gercekten onemli bir rol oynamaktadir: PSD alani ve boyun direncidir.


Boyun direnci, sinyalin once dendrite ve ardindan soma’ya ulasmasinin dogal yoludur ve bir sonraki bolumde ele alinacaktir. PSD alani hakkinda, reseptorlerin lokalize oldugu alandir ve ozellikleri, her bir reseptorun tepkisini dogrudan etkiler. Proteinlerle dolu oldugundan, bunun direncli bileseni yuksek, kapasitif olani ise onemsizdir.
Eksitator ve inhibe edici sinapslarin farkli atesleme frekanslari tarafindan uretilen dendritik aktivite sirasinda EPSP’nin simulasyonu. Yakinlikta bulunan diger sinapslarin atesleme frekanslarina bagli olarak, omurganin altindaki membran voltaji farkli genlik ve salinim turlerine sahiptir. EPSP’nin basladigi andaki salinim fazi ve seviyesi, genligini ve zaman seyrini degistirir. Bu simulasyonlarda EPSP her zaman 600 ms’de gerceklesti. Siyah cizgi, dendritik aktivite yoksa membran potansiyelinin zaman surecidir ve bu nedenle dinlenme seviyesinde (65 mV) sabittir.
NMDA reseptorlerinin ozelliklerini ve EPSC uretimine katkilarini goz onune alirsak bu daha da onemlidir. Membran potansiyelinin dinlenme seviyesinde bu reseptorler Mg2 + tarafindan bloke edilir ve sonuc olarak, glutamat salinsa bile, EPSC’ye bir katki saglamazlar. NMDA’nin Mg2 + bloku voltaja baglidir. NMDA reseptorunun toplam iletkenlige katki saglama olasiligi, membran voltajina bagli olarak bir sigmoid kural fonksiyonunu izler. Toplam NMDA iletkenliginin tam blokajinin kaldirilmasi (blokajin kaldirilma olasiligi = 1) yalnizca cok depolarize edilmis bir deger icin elde edilir.


VmVm dendritik sinapslarin olagan etki araliginda bir deger degildir. Bununla birlikte, son calismalarimizda gosterdigimiz gibi PSD’nin yuksek giris empedansi nedeniyle, hizli AMPA reseptor aktivasyonunun urettigi akim, blokaji acma ve toplam sinaptik iletkenlige katkida bulunma olasiliklarini artirabilir. Farkli sayi ve oranlarda AMPA ve NMDA, tek EPSP’ler uzerinde farkli etkiler yaratir. Bu, EPSP’nin intrasinaptik reseptore bagimli modulasyonunun bir ornegidir ve reseptorlerin isbirligine bagli oldugu dusunulebilir.
NMDA bileseninin toplam EPSP uzerindeki etkisi, voltaja bagli olarak, sadece hizli AMPA aktivasyonuna degil, ayni zamanda harici faktorlere de baglidir (asagidaki bolumlere bakin). Ozet olarak, EPSP’nin degiskenligine dahil olan postsinaptik sureclerin sunlar oldugunu soylenebilir:
• Toplam postsinaptik reseptor sayisi
• Goreceli postsinaptik reseptor sayisi (AMPA’ya karsi NMDA)
• Reseptor iletkenliginin dimerik bilesime bagli olarak cesitliligi
• PSD’nin biyofiziksel ozellikleri



alıntı
________________

۰۪۫.۪۫۰𝓑𝓪𝔃𝓲 𝓲𝓷𝓼𝓪𝓷𝓵𝓪𝓻 ,𝓫𝓪𝔃𝓮𝓷 𝓲𝓷𝓼𝓪𝓷𝓵𝓪𝓻۰۪۫.۪۫۰
𝑪𝒊𝒌𝒂𝒓 𝒊𝒍𝒊𝒔𝒌𝒊𝒍𝒆𝒓𝒊𝒏𝒊𝒛 , 𝒔𝒂𝒉𝒕𝒆 𝒅𝒐𝒔𝒕𝒍𝒖𝒌𝒍𝒂𝒓𝒊𝒏𝒊𝒛 𝒎𝒊𝒅𝒆𝒎𝒊 𝒃𝒖𝒍𝒂𝒏𝒅𝒊𝒓𝒊𝒚𝒐𝒓

۰۪۫.۪۫۰AkGün۰۪۫.۪۫۰



 


Şu anda bu konuyu görüntüleyen etkin kullanıcılar: 1 (0 üye ve 1 ziyaretçi)
 
Seçenekler
Stil

Yetkileriniz
Konu Acma Yetkiniz Yok
Cevap Yazma Yetkiniz Yok
Eklenti Yükleme Yetkiniz Yok
Mesajınızı Değiştirme Yetkiniz Yok

BB kodu Açık
Smileler Açık
[IMG] Kodları Açık
HTML-Kodu Kapalı
Trackbacks are Açık
Pingbacks are Açık
Refbacks are Kapalı



Tüm Zamanlar GMT +3 Olarak Ayarlanmış. Şuanki Zaman: 20:14.