Dendritic integration at the retinogeniculate synapse
视网膜原突触处的树突整合
基本信息
- 批准号:10596474
- 负责人:
- 金额:$ 6.95万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2022
- 资助国家:美国
- 起止时间:2022-04-01 至 2026-05-15
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AlgorithmsAxonBehaviorBiological ModelsBrainCalciumDendritesDendrodendritic SynapseDorsalElectron MicroscopyElectrophysiology (science)EnsureEquilibriumExhibitsEyeFunctional ImagingGeneticGoalsGuidelinesHistologyImageIndividualInterneuronsKnowledgeLabelLateral Geniculate BodyLearningMediatingMethodsMusNervous SystemNeurodevelopmental DisorderNeuronsOrangesOutputPerceptionPhysiologicalPhysiologyPresynaptic TerminalsPropertyResearchResolutionRetinaRetinal Ganglion CellsRoleShapesSignal TransductionSiteSliceStreamStructureSynapsesTestingThalamic structureTrainingTransgenic OrganismsVertebral columnVisualVisual SystemVisual evoked cortical potentialVisualizationappendageautism spectrum disordercareercell typeexperimental analysisexperimental studyin vivoin vivo calcium imaginginsightlarge scale dataneuralneurotransmissionoptogeneticsorientation selectivitypatch clamppostsynapticpresynapticresponseretinal neuronretinogeniculatesegregationsensory integrationspatiotemporalsuperresolution microscopysynaptic functionvisual informationvisual processing
项目摘要
Project Summary
One of the most remarkable properties of the brain is its ability to compute and integrate information. In the
visual system, processing of visual scenes begins in the eye, where the underlying retinal circuitry segregates
information into 30 – 40 distinct functional channels, each encoding one particular visual feature. Retinal
ganglion cells (RGCs), the output neurons of the retina, relay these signals to downstream visual centers
where they are integrated to mediate perception and drive behavior. The retinogeniculate synapse in the
dorsal lateral geniculate nucleus (dLGN) represents the first connection between the eye and the brain and
has been widely studied across multiple species. A prominent feature of the retinogeniculate synapse is that
retinal inputs have a high propensity to organize into synaptic triads with inhibitory terminals and the
postsynaptic dendrite creating a local circuit for fast feedforward inhibition. Recent studies have
demonstrated that signals from multiple RGC types converge onto thalamocortical (TC) neurons, even at the
level of individual dendrites. The extent of which different RGC types participate in these synaptic triads and
how inhibition shapes integration of information from the retina in the dLGN is poorly understood.
Retinogeniculate triads ensure that excitation and inhibition arrive with high spatiotemporal precision onto
dendritic appendages of TC neurons. The overall goal of this proposal is to understand the function of
retinogeniculate triads in coordinating dendritic integration at the retinogeniculate synapse. Specifically, this
study will address two aims: (1)To assess the functional organization of RGC types into retinogeniculate
triads and (2) To determine how local feedforward inhibition transforms responses in TC dendrites. The
proposed experiments involve high-resolution visualization of synaptic input organization along TC dendrites
and manipulation of activity in presynaptic terminals to understand how incoming visual signals are
integrated across dendritic compartments.
In conducting these experiments, I will learn how to pair optogenetics/chemogenetics with physiological
methods, including patch-clamp electrophysiology and calcium imaging. Additionally, I will receive extensive
training in large-scale data analysis for experiments related to super-resolution microscopy, electron
microscopy, and in vivo calcium imaging. This proposed research will provide unique training that will prepare
me for an independent career in dendritic and sensoryintegration.
项目概要
大脑最显着的特性之一是它计算和整合信息的能力。
视觉系统,视觉场景的处理从眼睛开始,下面的视网膜电路在眼睛中分离
信息进入 30 – 40 个不同的功能通道,每个通道编码一种特定的视觉特征。
神经节细胞(RGC)是视网膜的输出神经元,将这些信号传递到下游视觉中枢
它们被整合起来以调节感知和驱动行为。
背外侧膝状核(dLGN)代表眼睛和大脑之间的第一个连接
视网膜突触的一个显着特征是在多个物种中得到了广泛的研究。
视网膜输入很容易组织成具有抑制性末端的突触三联体,
最近的研究表明,突触后树突创建了一个用于快速前馈抑制的局部电路。
来自多种 RGC 类型的信号会汇聚到丘脑皮质 (TC) 神经元,甚至在
不同的 RGC 类型参与这些突触三联体的程度。
人们对抑制如何影响 dLGN 中视网膜信息的整合知之甚少。
Retinogenicate 三联体确保兴奋和抑制以高时空精度到达
该提案的总体目标是了解 TC 神经元的树突附属物的功能。
视网膜原三联体在视网膜原突触处协调树突整合。
研究将解决两个目标:(1)评估 RGC 类型的功能组织为视网膜原化
(2) 确定局部前馈抑制如何改变 TC 树突的响应。
拟议的实验涉及沿着 TC 树突的突触输入组织的高分辨率可视化
和操纵突触前末梢的活动以了解传入的视觉信号是如何发生的
跨树突区室整合。
在进行这些实验时,我将学习如何将光遗传学/化学遗传学与生理学相结合
此外,我还将获得广泛的方法,包括膜片钳电生理学和钙成像。
超分辨率显微镜、电子相关实验的大规模数据分析培训
这项拟议的研究将提供独特的培训,为您做好准备。
我希望在树突和感觉统合方面有一个独立的职业生涯。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Hector Acaron其他文献
Hector Acaron的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Hector Acaron', 18)}}的其他基金
Dendritic integration at the retinogeniculate synapse
视网膜原突触处的树突整合
- 批准号:
10389037 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 6.95万 - 项目类别:
Mechanisms underlying orientation selectivity in the mature mouse retina
成熟小鼠视网膜方向选择性的潜在机制
- 批准号:
9894639 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 6.95万 - 项目类别:
相似国自然基金
多场耦合下轴突多尺度力学行为的非完整动力学建模与分析
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:面上项目
多肽纳米凝胶支架引导二甲胺四环素定向活化的小胶质细胞植入对损伤脊髓神经元和轴突影响的动物实验研究
- 批准号:31872310
- 批准年份:2018
- 资助金额:57.0 万元
- 项目类别:面上项目
前额叶皮层神经元的轴突功能异常在精神分裂样行为中的作用
- 批准号:31800991
- 批准年份:2018
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
3D微图形化静电纺丝神经定向再生仿生支架复合NSCs修复CST环路损伤界面及在轴突导向中的作用
- 批准号:81672263
- 批准年份:2016
- 资助金额:57.0 万元
- 项目类别:面上项目
α-Chimaerin在缺血性脑卒中轴突出芽和功能修复的作用和机制研究
- 批准号:81671229
- 批准年份:2016
- 资助金额:59.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
A three dimensional multimodal cellular connectivity atlas of the mouse hypothalamus
小鼠下丘脑三维多模态细胞连接图谱
- 批准号:
10719606 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 6.95万 - 项目类别:
Mapping Neural Circuit Activity Mediating MDMA's Prosocial Effect
绘制调节 MDMA 亲社会效应的神经回路活动
- 批准号:
10659760 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 6.95万 - 项目类别:
Single molecule biomolecular condensate analysis in neurons
神经元中的单分子生物分子凝聚物分析
- 批准号:
10583437 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 6.95万 - 项目类别:
CRCNS US-France Research Proposal: Probing the Dorsolateral Prefrontal Cortex and Central Executive Network for Improving Neuromodulation in Depression
CRCNS 美法研究提案:探索背外侧前额叶皮层和中央执行网络以改善抑郁症的神经调节
- 批准号:
10612989 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 6.95万 - 项目类别: