Name: זיהוי וסיווג של גרסאות missense של תת-יחידה לקולטן GABAA ספציפיות לתפקידן בנוירונים פירמידליים בהיפוקמפוס (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-06T13:15:00.000+00:00
Duration: 8 min 4 s
Description: חקור מסגרת רב-סקלית לזיהוי מוטציות פתוגניות בתת-יחידה לקולטן GABA_A בנוירונים פירמידליים CA1. השיטה מאפשרת הבנת השפעתן על התנהגות עצבית ומנגנוני אפילפסיה.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<table><tbody><tr><td>בריאן2&nbsp;</td><td>אוניברסיטת סורבון, INSERM, CNRS, מכון החזון, צרפת; אימפריאל קולג' לונדון, בריטניה</td><td>2.8.0.4</td><td>סטימברג ואחרים, 2019 (https://pypi.org/project/Brian2/ )</td></tr><tr><td>שרת dbNSFP&nbsp; &nbsp;</td><td>Genos Bioinformatics LLC, ארה"ב</td><td>גרסה 3.0</td><td>ליו ואחרים, 2020 (http://database.liulab.science/dbNSFP) (https://sites.google.com/site/jpopgen/dbNSFP)</td></tr><tr><td>תקווה&nbsp; &nbsp;</td><td>המרכז לאינפורמטיקה מולקולרית וביו-מולקולרית CMBI, אוניברסיטת רדבוד, הולנד&nbsp;</td><td>1.1.1</td><td>Venselaar et al., 2010 (https://www3.cmbi.umcn.nl/hope/)</td></tr><tr><td>ג'לוויו&nbsp; &nbsp;</td><td>אוניברסיטת דנדי, בריטניה</td><td>JV2</td><td>ווטרהאוס ואחרים, 2009 (https://www.jalview.org/)</td></tr><tr><td>מחברת Jupyter</td><td>פרויקט Jupyter, ארה"ב</td><td></td><td>https://jupyter.org/install&nbsp;</td></tr><tr><td>פיטון</td><td>קרן התוכנה של פייתון, ארה"ב</td><td>3.13</td><td>https://www.python.org/downloads/</td></tr><tr><td>פרוטר&nbsp; &nbsp;</td><td>ETH ציריך, שוויץ</td><td>גירסה 1.0</td><td>Omasits, et al., 2014 (https://wlab.ethz.ch/protter/start/)</td></tr><tr><td>R&nbsp;</td><td>קרן R לחישוב סטטיסטי, ארה"ב</td><td>גרסת R 4.3.2&nbsp;</td><td>&nbsp; https://www.r-project.org/&nbsp;</td></tr><tr><td>RStudio</td><td>תוכנת Posit, PBC, ארה"ב</td><td>RStudio 2023.12.1+402 מהדורת "Ocean Storm"</td><td>https://posit.co/downloads/</td></tr></tbody></table>

זיהוי וסיווג של גרסאות missense של תת-יחידה לקולטן gabaa ספציפיות לתפקידן בנוירונים פירמידליים בהיפוקמפוס

Identification and Classification of Position-specific GABAA Receptor Subunit Missense Variants for Their Role In Hippocampal Pyramidal Neurons

מחקר זה משתמש בגישה רב-ממדית כדי לחזות ולאפיין את הגרסאות הפתוגניות בתת-היחידה γ2 של קולטן GABAA , מרכיב מרכזי בפתופיזיולוגיה של אפילפסיה. באמצעות שימוש במודלים חיזויים, מודלים מולקולריים, שימור אבולוציוני, בחינה מבנית, ניתוח מתאם וסימולציות עצביות, גישה זו משפרת את סיווג הווריאנטים, עם רלוונטיות משמעותית לחקר אפילפסיה ואולי לשימוש קליני. הסיכום הכולל של המתודולוגיה מוצג באיור 1.
...

זיהוי וסיווג של גרסאות missense של תת-יחידה לקולטן GABAA ספציפיות לתפקידן בנוירונים פירמידליים בהיפוקמפוס

Understanding the effects of functionally unknown variants in epilepsy associated genes is crucial for elucidating disease pathophysiology and developing ...

המחקר שלנו מבוסס על הרעיון שמוטציות אפילפטוגניות וצפויות פרוקסימליות בתת-יחידות קולטן GABA-A עשויות להשפיע באופן דומה על מודל הנוירונים הפירמידליים CA1. אנו בוחנים זאת באמצעות מסגרת רב-ממדית. ניסויי מעבדה חיוניים לגילוי האמת, אך הם אינם יכולים ללכוד באופן מלא את המגוון והמורכבות של החיים בכל קנה מידה, ממולקולות ועד אורגניזמים. יש פשוט יותר מדי אפשרויות, זו הבעיה.הפרוטוקול והממצאים שלנו סללו את הדרך להגדרה חישובית שניתן להשתמש בה כדי לחקור את ההשפעה של פולימורפיזמים, כגון פולימורפיזמים של תת-יחידות קולטן GABA-A על תפקוד עצבי.המחקר שלנו מעלה שאלות חדשות לגבי המידה שבה וריאנטים פתוגניים חזויים ומוטציות אפילפטוגניות מראים תכונות דומות, וכיצד ניתן ללכוד ולדמות את הקשרים הללו ביעילות.ההתמקדות הנוכחית שלנו היא בתפקוד המיקרו-מעגל של קליפת המוח האנטורינלית-היפוקמפוס. אנו נמשיך במודלים של בעלי חיים in-vivo ומודלים של מיקרו-מעגלים חישוביים כדי לחקור בקרת מחיצה במעגל זה, במיוחד בהפרעות נוירו-פסיכיאטריות.[קריין] כדי להתחיל, פתח את קובץ האקסל המקורי המכיל את הנתונים הגנטיים, והסר את העמודות המיותרות מהקובץ, והשאיר רק ארבע עמודות, GRCh38Chromosome, GRCh38Location, Name ו-Protein, לפני שמירת הקובץ כ-data1.xlsx תחת ספריית העבודה הרלוונטית לתוכנת R. לניקוי ועיצוב נתונים נוספים, פתח את תוכנת R ו-RStu

identification-classification-position-specific-gabaa-receptor

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

נוירונים מאופיינים first electrophysiologically. ואז הציטופלסמה של תא העצב המוקלט aspirated וכפופים להפוך שעתוק-PCR ניתוח כדי לזהות את הביטוי של mRNAs לסינתזה אנזימים הנוירוטרנסמיטר, תעלות יונים, ואת הקולטנים.

פרופיל Voltage-Expression מגודרת אשלגן mRNA ערוץ בנוירונים Nigral באמצעות תא יחיד RT-PCR טכניקות

כאן אנו מדגימים את השימוש בצבע ניאון אלקסה מצמידים את α-bungarotoxin למדוד GABA לוקליזציה הקולטן לפני השטח ואנדוציטוזה בנוירונים בהיפוקמפוס. באמצעות השימוש במבנים הנושאים תג תאי קצר שנקשר α-bungarotoxin, ניתוח של סחר endocytic פלזמה קרום חלבון יכול להיות מושגת.

שימוש בתג אתר איגוד α-bungarotoxin ללמוד GABA קולטן ממברנה לוקליזציה וסחר

רשתות קליפת המוח נשלטות על ידי קבוצה קטנה, אך מגוונת של interneurons המעכב. חקירה פונקציונלית של interneurons לכן דורשת הקלטה ממוקדת וזיהוי קפדני. שתואר כאן היא גישה משולבת הכוללת כל תא הקלטות מזוגות בודדים או synaptically מצמידים של נוירונים עם תיוג תאיים, שלאחר הוק מורפולוגיים וניתוח immunocytochemical.

הקלטות תיקון מהדק כל התא מMorphologically- וinterneurons היפוקמפוס זיהה Neurochemically

המנגנונים המולקולריים הלתאם את ההיווצרות של סינפסות GABAergic המעכבת במהלך ontogeny אינם ידועים. ללמוד את התהליכים האלה, שפיתחנו מערכת מודל שיתוף תרבות אשר משלבת נוירונים GABAergic הקוצנית בינונית עובריים בתרבית יחד עם תאי הכליה עוברית אנושית 293 (HEK293) transfected ביציבות להביע קולטני GABA פונקציונלי.

היווצרות הסינפסה מעכבת בשיתוף תרבות נוירונים דגם שילוב GABAergic בינוני קוצניים וHEK293 תאים ביציבות להביע GABA רצפטורים

חשמל התקף (ECS) הוא מודל חיה ניסיוני של נזעי חשמל עבור דיכאון חמור. ECS מעוררת באופן גלובלי פעילות ההיפוקמפוס, המוביל synaptogenesis פלסטיות סינפטית. כאן, אנו מתארים שיטות עבור ה-ECS אינדוקציה בחולדות, fractionation subcellular של hippocampi שלהם כדי לבחון שינויים התקף-induced חלבונים סינפטיים.

חשמל התקפים חולדות ו Fractionation של Hippocampi שלהם כדי לבחון תפיסה-induced שינויים בחלבונים Postsynaptic צפיפות

אנו מתארים את הטכניקה פאף, שלפיו ריאגנטים תרופתי יכול להינתן במהלך ההקלטה תאים כל תיקון-קלאמפ, להאיר היבטים שונים של תכונות חיוניות להצלחתו.

זרמים שלמים-תא המושרה על ידי יישום עלים של GABA במוח פרוסות

יישוב הדור הבא רצפי היא גישה זמן - ו וחסכוניים זה נהיה יותר ויותר פופולרי לחקר מחלות והן אבחון קליני. הפרוטוקול המתואר כאן מציג את זרימת העבודה המורכבים הדרושים עבור רצף והתהליך ביואינפורמטיקה המשמש לזיהוי גנטי גרסאות שתורמים למחלות.

ממוקד הדור הבא רצפי וכן ביואינפורמטיקה צינור להעריך גורמים גנטיים של המחלה החוקתי

פרוטוקול זה מתאר את השלבים הקריטיים של אמצעי הזהירות הנדרשים לביצוע תגובת שרשרת של פולימראז שעתוק במהופך מולטיפלקס תא בודד לאחר תיקון-קלאמפ. טכניקה זו היא שיטה פשוטה ויעילה כדי לנתח את פרופיל ביטוי של קבוצת גנים מתא יחיד מאופיין על ידי תיקון-קלאמפ הקלטות מראש.

תגובת שרשרת של פולימראז מולטיפלקס שעתוק במהופך תא בודד לאחר תיקון-קלאמפ

כאן, אנו מציגים פרוטוקולים לגלות תרכובות פעיל קולטני GABAA , מן הכריכה פיזיולוגיה, פרמקולוגיה.

שיטות הגילוי של תרכובות הרומן להתכוונן קולטן גאמא אמינו בוטירית הקלד עצבית

יכול להיות מאופנן דעתנית עצביים באמצעות תהליך דינאמי של אנדו - אקסוציטוזה של רצפטורים גלוטמט ionotropic סינאפסות. המתוארים כאן הוא assay הנגיש, תיכון-תוכן לכימות תנועת משטח ופנימיים קולטן האוכלוסייה בריכות.

וזמינותו גבוהים-תוכן עבור ניטור אמפא קולטן סחר

חקור מסגרת רב-סקלית לזיהוי מוטציות פתוגניות בתת-יחידה לקולטן GABA_A בנוירונים פירמידליים CA1. השיטה מאפשרת הבנת השפעתן על התנהגות עצבית ומנגנוני אפילפסיה.

זיהוי וסיווג של גרסאות missense של תת-יחידה לקולטן GABA_A ספציפיות לתפקידן בנוירונים פירמידליים בהיפוקמפוס

גלה סרטונים נוספים