Презентація на тему:
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗІОЛОГІЯ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ

МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗІОЛОГІЯ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ

Базисні функції нервової системи ВІДЧУТТЯ (СПРИЙНЯТТЯ ІНФОРМАЦІЇ) ІНТЕГРАЦІЯ (ОБРОБКА ІНФОРМАЦІЇ) СИГНАЛІЗАЦІЯ (ВІДПОВІДЬ НА ІНФОРМАЦІЮ)

Клітини нервової системи Нейрон (дав.-гр. νεῦρον — волокно, нерв) – функціональна одиниця нервової системи, має тіло, дендрити та аксон.

2. Глія (англ. glue - клей) Захист нейронів Розмежування нейронів АСТРОЦИТИ, МІКРОГЛІЯ, ЕПЕНДІМАЛЬНІ КЛІТИНИ, ОЛІГОДЕНДРОЦИТИ, САТЕЛІТНІ ТА ШВАНІВСЬКІ КЛІТИНИ

ЕЛЕКТРИЧНЕ ПРОВЕДЕННЯ ІНФОРМАЦІЇ Membrane potential Difference of charges across the plasma membrane Resting potential Resting cells are (-) inside and (+) outside Large amounts of Na+ outside the cell and K+ inside Action potential/impulse Rapid reversals in charges across the plasma membrane Caused by the exchange of ions across the membrane of the neuron Threshold level (-55mV) needed to stimulate neurons ALL-OR-NONE principle

Сальтаторна провідність – найшвидший шлях (>120м/с)

АНКІРИНИ (англ. anchor - якір) - родина внутрішньоклітинних адаптерних білків, що приєднують інтегральні мембранні протеїни до спектрин-актинових структур цитоскелету 

Синаптеїн (дав-грец. syn - разом та haptein - обхоплюю, викривлене англ. - synaps)

Електричний (Gap junctions) та хімічний (neurotransmitters) синаптеїни Електричний забезпечує тривалий зв`язок Хімічний має імпульсний характер

AMPA (α-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole-propionate) та NMDA (N-Methyl-D-Aspartate) рецептори – найбільш поширені у нервовій системі

Молекулярний механізм роботи іонотропних рецепторів глутамату (iGluRs)

Наслідки збудження іонотропних глутаматних рецепторів

Наслідки збудження метаботропних глутаматних рецепторів

Інші амінокислоти можуть впливати на глютаматні рецептори

Гамма-аміномасляна кислота та її рецептор

SNAP & SNARE

Постсинаптичне ущільнення

Організація базової структури постсинаптичного ущільнення (postsynaptic density) PSD-95 (postsynaptic density protein 95) або SAP-90 (synapse-associated protein 90) – протеїн, що відповідає за анкоринг синаптичних протеїнів

PSD-95 (postsynaptic density protein 95) відповідає за заякорівання синаптичних протеїнів

PDZ домен – розповсюджений структурний домен (>260 білків людини), що складається з 80-90 амінокислот, та забезпечує приєднання трансмембранних протеїнів до цитоскелету  P - Post synaptic density protein (PSD95), D - Drosophila disc large tumor suppressor (Dlg1), Z - zonula occludens-1 protein (zo-1)

МОЛЕКУЛЯРНІ МЕХАНІЗМИ ПАМ’ЯТІ NOBEL LECTURE The Molecular Biology of Memory Storage: A Dialog between Genes and Synapses

СИНАПТИЧНА ПЛАСТИЧНІСТЬ забезпечується утворенням дендритних шипиків (dendritic spine), які формують long-term potentiation (LTP) або  long-term depression (LTD)

Загальна схема транскрипції РНК та традиційна методика тестування памяті у тварини

cAMP response element (CRE)-binding protein (CREB)

cAMP response element (CRE)-binding protein (CREB) активується при синаптичній передачі

CCAAT-enhancer-binding proteins (or C/EBPs)

Egr1 (англ. early growth response 1, Zif258) - фактор транскрипции із цинковими пальцями

Нокаут Zif258 спричинює підвищення експресії протеасоми та порушення синаптичної пластичності

* 5-AZA – 5-azacytidine

* NaB - sodium butyrate

мікроРНК – малі двохланцюгові некодуючі РНК Основна функція miRNA - пригнічення трансляції білків У людини описано 1764 гена, що кодують miRNA (www.ensembl.org)

 “If you want to understand the brain you’re going to have to take a reductionist approach, one cell at a time”  Harry Grundfest