Тип: экспериментальный Область знаний: биофизика, клеточная биология Методы: культивирование клеток, электронная и конфокальная микроскопия, трансдукция, иммунноцитохимия

Цель работы

Изучения процессов синаптической передачи. В частности анализ ультраструктуры и молекулярного состава шипикового аппарата в различных стадиях онтогенеза диссоциированных культур гиппокампа при различных физиологических состояниях. Исследование механизмов протекающих в дендритных шипиках при наличии и отсутствии шипикового аппарата

Описание проекта

Проект, в котором проводится анализ возникновения и изменения морфологии шипикового аппарата в процессе синаптогенеза диссоциированных культур гиппокампа, с помощью методов электронной микроскопии и иммунноцитохимии. Шипиковый аппарат представляет собой уплощенные стопки эндоплазматического ретикулума, разделенные электронноплотным материалом. Располагается шипиковый аппарат в постсинаптических отростках, чаще всего в шипиках со сложноустроенным постсинаптическим уплотнением. Встречается в таких структурах головного мозга, как неокортекс и гиппокамп. К предположительным функциям шипикового аппарата относят синтез белков постсинаптического уплотнения, осуществление морфологической пластичности шипиков, а так же является донором энергии и ,хранилищем Са2+. Функциональные изменение изучаются с помощью методов трансфекции, с использованием аденно-ассоциированных вирусов и анализа кальциевых колебаний в шипиках, развивающихся нейронов.

Рисунок 1

• А - Электронно-микроскопические изображения диссоциированных культур гиппокампа на 5, 7,10,21 и30 день развития in vitro, масштаб 0,5 мкм;
• Б - схема иллюстрирующая последовательность развития синаптических контактов в процессе синаптогенеза (Боголепова и др., 1986);
• В - схема расположения шипикового аппарата в дендритном шипике.

Текущие задачи проекта включают:

• Изучение ультраструктуры шипикового аппарата на различных стадиях онтогенеза нейронной сети на модели диссоциированных культур гиппокампа.
• Анализ молекулярного состава шипикового аппарата в онтогенезе и при различных патологических состояниях (ишемия, эпилептоподобная активность) с помощью методов высокоразрешающей оптической микроскопии (STORM).
• Исследование механизмов формирования и функционирования шипиков при наличии и отсутствии шипикого аппарата.

Координатор проекта

Асп. Широкова Олеся Михайловна (shirokovaom@gmail.com)

Научный руководитель

д.б.н., проф. Мухина Ирина Васильевна

Коллектив исполнителей

Ведунова Мария Валерьевна Широкова Олеся Михайловна