Добавить новость


News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Calcium modeling of spine apparatus-containing human dendritic spines demonstrates an “all-or-nothing” communication switch between the spine head and dendrite

by James Rosado, Viet Duc Bui, Carola A. Haas, Jürgen Beck, Gillian Queisser, Andreas Vlachos

Dendritic spines are highly dynamic neuronal compartments that control the synaptic transmission between neurons. Spines form ultrastructural units, coupling synaptic contact sites to the dendritic shaft and often harbor a spine apparatus organelle, composed of smooth endoplasmic reticulum, which is responsible for calcium sequestration and release into the spine head and neck. The spine apparatus has recently been linked to synaptic plasticity in adult human cortical neurons. While the morphological heterogeneity of spines and their intracellular organization has been extensively demonstrated in animal models, the influence of spine apparatus organelles on critical signaling pathways, such as calcium-mediated dynamics, is less well known in human dendritic spines. In this study we used serial transmission electron microscopy to anatomically reconstruct nine human cortical spines in detail as a basis for modeling and simulation of the calcium dynamics between spine and dendrite. The anatomical study of reconstructed human dendritic spines revealed that the size of the postsynaptic density correlates with spine head volume and that the spine apparatus volume is proportional to the spine volume. Using a newly developed simulation pipeline, we have linked these findings to spine-to-dendrite calcium communication. While the absence of a spine apparatus, or the presence of a purely passive spine apparatus did not enable any of the reconstructed spines to relay a calcium signal to the dendritic shaft, the calcium-induced calcium release from this intracellular organelle allowed for finely tuned “all-or-nothing” spine-to-dendrite calcium coupling; controlled by spine morphology, neck plasticity, and ryanodine receptors. Our results suggest that spine apparatus organelles are strategically positioned in the neck of human dendritic spines and demonstrate their potential relevance to the maintenance and regulation of spine-to-dendrite calcium communication.

Читайте на сайте


Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. Абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city
Музыкальные новости
Новости России
Экология в России и мире
Спорт в России и мире
Moscow.media










Топ новостей на этот час

Rss.plus