Die Bedeutung der Proteine 4.1G und 4.1N für den Aufbau und die Funktion glutamaterger Synapsen

In der vorliegenden Arbeit wurde in 4.1G/N-Doppelmutanten die Bedeutung der Proteine 4.1G und 4.1N für die synaptische Lokalisation von AMPA-Rezeptoren und für die synaptische Transmission in glutamatergen Synapsen des Gehirns der Maus untersucht. AMPA-Rezeptoren vermitteln die exzitatorische synaptische Transmission im Gehirn und ihr Transport in die Synapse sowie ihre Lokalisation an der postsynaptischen Membran stellen Voraussetzungen für eine schnelle Signalweiterleitung dar. Innerhalb der PSD regulieren Mitglieder eines weit verzweigten Netzwerkes aus verschiedenen Proteinen die Rezeptor-Dichte an der postsynaptischen Membran. Dazu zählen die Proteine 4.1G und 4.1N, die als Interaktionspartner der AMPA-Rezeptor-Untereinheiten GluR1 und GluR4 identifiziert wurden. Aufgrund ihrer charakteristischen Proteinstruktur wird vermutet, dass die Proteine 4.1G und 4.1N eine entscheidende Bedeutung für den Transport von GluR1 und GluR4 an die postsynaptische Membran und somit für die synaptische Transmission glutamaterger Synapsen haben. Während die Abwesenheit anderer AMPA-Rezeptor-bindender Proteine wie Stargazin und γ-8 zu drastischen Beeinträchtigungen der synaptischen Transmission führt, wurden in elektrophysiologischen Experimenten dieser Arbeit an 4.1G/N-Doppelmutanten weder eine veränderte synaptische Transmission noch eine veränderte synaptische Plastizität gefunden. Veränderungen im Aufbau glutamaterger Synapsen bei 4.1G/N-Doppelmutanten deuten auf eine Rolle der Proteine 4.1G und 4.1N bei der Rekrutierung von AMPA-Rezeptoren von perisynaptischen Bereichen in die PSD und somit für den Aufbau glutamaterger Synapsen hin. Allerdings ist diese Funktion aufgrund der unveränderten glutamatergen synaptischen Transmission in 4.1G/N-Doppelmutanten funktionell ohne Folgen. Entgegen bestehender Vermutungen spielen die Proteine 4.1G und 4.1N überraschenderweise keine essentielle Rolle für die Funktion der glutamatergen Synapsen und sind vermutlich! aufgrund von Kompensationsmechanismen für die synaptische Transmissio n in 4.1G/N-Doppelmutanten entbehrlich. Neben einer Kompensation durch andere AMPA-Rezeptor-bindende Proteine ist eine Redundanz innerhalb der 4.1-Proteinfamilie und somit eine Kompensation durch Protein 4.1B die wahrscheinlichste Ursache für die Abwesenheit funktioneller phänotypischer Veränderungen in 4.1G/N-Doppelmutanten.

Author dc:creator

• Wolk, Friederike

Contributors dc:contributor

• Heinrich, Ralf Prof. Dr.
• Einsle, Oliver Prof. Dr.

• 570 Biowissenschaften, Biologie
• Biologie
• synaptische Transmission
• AMPA-Rezeptor
• 4.1 Proteine
• PSD
• Hippocampus
• Cerebellum
• synaptic transmission
• AMPA receptor
• 4.1 proteins
• 42.13
• 42.15
• 42.17
• WXG 900: Nervensystem und Sinnesorgane {Zoologie}
• WHC 100: Zellmembranen, Zelloberfläche, Zellwand, intrazelluläre Membranen {Cytologie}
• WF 200: Molekularbiologie

Licence

• https://creativecommons.org/licenses/by-nd/2.0/de/

Language dc:language

ger

Identifier

urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-2222-7
webdoc-2222
634565257

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-AD72-A