Detailseite
Projekt
Strukturelle und funktionale Analyse von Cav1.2 vermittelten PM-ER Kontakten in der postsynatischen Membran
Antragsteller
Professor Dr. Kay Grünewald; Professor Dr. Martin Heine
Fachliche Zuordnung
Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
Förderung
Förderung von 2019 bis 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 278170285
Transiente Kalzium-Nanodomänen im Zytoplasma von Nervenzellen, speziell in Synapsen, sind essentiell für die Kommunikation und Plastizität in neuronalen Netzwerken. Neben NMDA Rezeptoren, welche oft synaptische Plastizität initiieren, sind spannungsabhängige Kalzium Kanäle (VGCCs) in ihrer Funktion sehr verschieden. Generell bedingt die Aktivität von VGCCs die Kopplung von Erregbarkeit und Transkription sowie die lokale Verstärkung synaptischer Kalziumsignale. Eine lang bekannte jedoch in ihrer Funktion für die Plastizität der Synapse wenig verstandene Struktur ist das Endoplasmatische Retikulum (ER). In dem hier beschriebenen Projekt wollen wir die strukturelle und funktionale Kommunikation zwischen den an der Plasmamembran (PM) lokalisierten CaV1.2 Kanälen und Stromal Interaction Molekülen (STIM-Proteinen) innerhalb der postsynaptischen Dornenfortsätze darstellen. Bekannt ist, dass Synapsen, die ER enthalten, sich von anderen Synapsen in ihrer Plastizität unterscheiden und dadurch spezifisch Lernen und Gedächtnisbildung beeinflussen könnten.Durch die Nutzung hochauflösender mikroskopischer Methoden (Kryo-Elektronen-Tomographie, sptPALM und UPAINT) in Kombination mit funktionellen Methoden (Elektrophysiologie, Kalzium-Imaging) wollen wir untersuchen, wie PM-ER Kontakte entstehen, was diese Kontakte stabilisiert und welchen Einfluss diese CaV1.2 und STIM enthaltenden Nanokomplexe für die Initiation und den Erhalt der synaptischen Plastizität haben.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
