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Projekt
Untersuchung des Einflusses von Zwei-Poren-Kaliumkanälen auf die hochfrequente Signalübertragung bei der Signalverarbeitung im auditorischen Hirnstamm.
Antragsteller
Dr. Christoph Körber
Fachliche Zuordnung
Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
Förderung
Förderung von 2015 bis 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279586287
Die Verarbeitung akustischer Signale zur räumlichen Bestimmung von Geräuschquellen erfolgt im Hirnstamm unter Verwendung hochfrequenter Signalübertragung. Die Neurone der Hörbahn sind daher dahingehend spezialisiert, dass sie spezifische Sets spannungsaktivierter Ionenkanäle exprimieren, die ein sehr schmales, schnelles Aktionspotential generieren und eine ultrapräzise Taktung erlauben. Neben dem schnellen Aktionspotential ist eine genau regulierte neuronale Erregbarkeit, welche hauptsächlich durch Zwei-Poren-Kaliumkanäle bestimmt wird, eine weitere Voraussetzung für die hochfrequente Signalübertragung. Vorhergehende Studien unserer und anderer Gruppen haben ergeben, dass zwei Untereinheiten von Zwei-Poren-Kaliumkanälen während der Entwicklung, vor allem mit Einsätzen der Hörfähigkeit, wenn die Signalübertragung ihren reifen Zustand erreicht, stark reguliert werden. Das hier vorgeschlagene Projekt befasst sich mit der Rolle dieser beiden Zwei-Poren-Kaliumkanaluntereinheiten, TREK1 und TASK5, in der Regulation der neuronalen Erregbarkeit und daraus folgend der Fähigkeit zur ultrapräzisen hochfrequenten Signalübertragung akustischer Signale. Dazu werden die Expressionsniveaus der beiden Zwei-Poren-Kaliumkanaluntereinheiten durch virusvermittelten Gentransfer in zwei Kernen des auditorischen Hirnstamms, dem ventralen cochlearen Kern und dem medialen Kern des Trapezkörpers, genetisch verändert. Die Effekte dieser Manipulationen auf die Erregbarkeit und die hochfrequente Signalübertragung werden anschließend in akuten Hirnschnitten elektrophysiologisch untersucht. Wir erwarten von diesem Projekt Erkenntnisse über die konkrete Funktion dieser beiden Zwei-Poren-Kaliumkanaluntereinheiten bei der Regulation der neuronalen Erregbarkeit und daraus resultierend, deren Einfluss auf die Verarbeitung akustischer Signale bei der Ortung von Geräuschquellen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
