химический каталог




Нейрохимия. Основы и принципы

Автор Ф.Хухо

едовательно, сложное поведение может быть анализировано на уровне белков. Кроме хорошо изученной генетики дрозофила имеет следующие преимущества: короткое время воспроизводства, легкость селекции, они достаточно дешевы (маленькие организмы, необходима малая площадь), безвредны и имеют несколько, но огромных хромосом. Из них уже был выделен ацетилхолиновый рецептор. Нейроны дрозофилы слишком малы для электрофизиологических исследований, но мышечные волокна позволяют изучать нейромышечную синаптическую передачу. Один мутант при анестезии делает необычные ритмические движения лапкой. Причина кроется в изменении потенци-алзависимого калиевого канала, который обычно реполяризует мотонейрон после потенциала действия, блокируя передачу импульса. Здесь снова, как и в случае мутанта парамеции «пешки», в основе изменения поведения лежит модификация белка ионного канала возбудимой мембраны.

Известны мутантные дрозофилы с хорошо определенным дефектом памяти. Для некоторых это связано с нарушением метаболизма сАМР, другие, видимо, дефектны из-за изменения уровня моноаминов. Учитывая, что генетика дрозофилы прекрасно разработана, этот организм становится все более важным при исследовании памяти.

Генетика мутантных мышей как метод анализа двигательной активности

Мутантные мыши [5, 9] Weaver (wv), Reeler (rl), Staggerer (sg) и Nervous (пг) обеспечили продвижение на пути познания контроля за движением. Все они имеют мутации нервных соединений мозжечка [9], который осуществляет контроль за движением животных. С помощью таких мутантов стало возможным исследование взаимосвязи между генетической программой и клеточным окружением при образовании сети нейронов, поскольку при этом удается идентифицировать не только точное место мутации, но и изменения структуры и синаптических контактов других клеток функциональной единицы (рис. 12.7).

Мозжечок состоит из клеток только нескольких типов, связанных стереотипным образом. Имеются две афферентные системы, вьющиеся и моховидные волокна, и одна эфферентная система, клетки Пуркинье, характеризующиеся дендритными разветвлениями. Вьющиеся волокна образуют прямые синаптические контакты с дендритами клеток Пуркинье, моховидные

Pf

? t

<

•t Mf

Рис. 12.7. Мутантные мыши — модельные системы дисфункции поведения в результате нарушения развития. Четыре мутации, влияющие на нейроиаль-ную сеть мозжечка и вызывающие изменения двигательного поведения: Рс — клетка Пуркинье; Gc — гранулярная клетка; Mf — мохообразное (афферентное) волокно; Cf — вьющееся (афферентное) волокно; Pf — параллельное волокно (афферентное к клетке Пуркинье). о —нормальная кора мозжечка: три афферентных отростка к клетке Пуркинье. Суммарные импульсы проводятся только одним эфферентом; б — мутантная мышь Weaver: отростки мохообразного волокна подходят прямо к клетке Пуркинье, поскольку гранулярные клетки погибли при развитии. Это приводит к изменению клетки Пуркинье и ее иннервации вьющимися волокнами; это и есть доказательство того, что точечная мутация (влияющая на гранулярные клетки) при изменении среды генетически изменяет нормальные нейроны и синапсы; в — мутантная мышь Staggerer: здесь центром мутации является клетка Пуркинье, которая не образует шипов на дендритах; г — мутантная мышь Nervous: после нормального развития клетки Пуркинье дегенерируют. До сих пор был найден только один ген, кодирующий мутацию,— это белок PtM>, чья функция, однако, неизвестна [9]. (Воспроизводится с разрешения Soteto н North Holland.)

волокна — непрямые контакты через промежуточные передающие системы или гранулярные клетки.

Мыши Weaver не имеют гранулярных клеток, погибающих рано при онтогенезе и, следовательно, не мигрирующих в предназначенное для них место в коре мозжечка. Хотя мутация

364

Глава 12

Экспериментальные модельные системы

365

влияет только на гранулярные клетки, изменения происходят и в других клетках, чье окружение меняется в отсутствие этих клеток. Отсюда ясно, как важен анализ поведенческих мутантов. Моховидные волокна образуют синапсы с клетками Пур-кинье, поскольку их мишени, гранулярные клетки, отсутствуют. Дендритное древо клеток Пуркинье изменяет форму, и особенно интересно, что в мозжечке Weaver имеется не одно, а два вьющихся волокна, осуществляющих с ним синаптический контакт. Это изменение активности, очевидно, обусловливает нарушение селективной стабилизации (гл. 11) и регрессию лишних волокон. Результатом всех этих изменений системы контактов мозжечка является нарушение поведения мышей Weaver.

Аналогичные причины лежат в основе и других мутантных проявлений. Однако еще не найдены гены, ответственные за мутации и их функции. Мы уже упоминали отсутствие специфического белка мозжечка Р-400 у мышей Staggerer и Nervous (гл. 10). Еще один важный момент анализа поведения заключается в том, что модель такого типа позволяет анализировать генетические причины «ненормального» поведения при заболеваниях нервной системы человека. Мы уже описали несколько наследственных заболеваний нервной

страница 125
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134

Скачать книгу "Нейрохимия. Основы и принципы" (4.85Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ручка-скоба латунь купить
проект кинотеатра купить
стоимость ремонта вмятины на крыле щелково
vertro jwa/cl-9 сплит-система

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)