신경전달물질 글루타민산염이 두뇌에 있는 중요한 자극성 메신저의 동안, 신경전달물질 GABA는 흥분과 불안을 감소시키는 신호를 보내 중요한 금지 메신저 이다. 2개의 다른 신경전달물질, 도파민과 세로토닌은, 신경 회로의 행동의 정취, 잠 및 다른 양상을 좌우하기 위하여 활동을 조절한다.
과학자는 2개의 소낭 글루타민산염 운송업자, VGLUT1와 VGLUT2 대략 수년 동안 알고 있었다. 예언될 것입니다 것과 같이, 그들은 글루타민산염을 풀어 놓는 신경 세포에 표현된다. 최근에, 과학자는 VGLUT3를 확인했다. 그들의 놀람에, 그들은 VGLUT3가 GABA, 세로토닌 및 아세틸콜린을 풀어 놓는 신경 세포, 다른 신경전달물질에 의해 1 차적으로 표현된ㄴ다는 것을 발견했다. VGLUT3는 또한 두뇌 이상으로 조직에서 몇몇 비 신경 세포에서, 풀어 놓인다. 이 발견은 과학자를 VGLUT3가 neurotransmission 이외에 어떤 기능을 지원할지도 모르다는 것을 의심하는 지도했다.
"신경의 1월 24일, 2008는 문제점에서 간행된 현재 학문에서는," 팀 운송업자가 결여되기 위하여 유전으로 설계된 쥐에 있는 VGLUT3의 역할을 탐구했다. 효력은 극적이었다.
"운송업자가 결여되어 쥐 출생에서 완전하게 귀머거리,"는 이다 학문의 고위 저자를 말한다 로버트 Edwards, MD 의, 샌프란시스코 가주 대학에 신경학 그리고 생리학의 교수. "더욱, 그들에는 있었다 뜻깊은 포착이."
인간에 있는 순서 변이가 있기 위하여 VGLUT3를 알려지는 암호로 고쳐 쓰는 유전자, 가능하게 이들 또는 다른 변이로 귀먹음의 근본 원인 또는 인간에 있는 간질은 연구원에 따라, 이. 그들은, 말한다 학문, Rebecca 물개, PhD 의 Edwards 실험실에 있는 박사과정 이수 동료의 첫번째 저자를 vglut3 유전자에 있는 변이를 위한 이 조건에 사람들을 가리는 것을 계획한다
더하여, 학문에 있는 쥐는 일반적으로 그것을 만들 모든 세포에 있는 단백질이 결여되었기 때문에, 팀은 만드는 것을 유전자가 신경 세포의 특정한 유형에서서만 활동되지 않는지 어느 것을에서 "조건적인 녹아웃을," 계획한다. 이것은 VGLUT3를 표현하는 어느 신경 세포를 특정한 두뇌 기능에 대하여 설명하십시오지 계시할 것이다.
학문의 처음에, 팀은 VGLUT3가 소리에 관하여 정보를 전달하는 뇌간 통로에 있는 GABAergic 금지 신경의 인구에 의해 두뇌 발달 도중 표현되었다는 것을 알고 있었다. 그들은 VGLUT3 결핍 의심했다 -- 자극성 글루타민산염의 방출을 허용할 것입니다지 어느 것이 -- 건강한 지방화에 있는 미묘한 결점을 가져올지도 모르다. 대신, 동물은 완전하게 귀머거리 이었다.
설명, 그들은 배우고, VGLUT3가 소리의 생산에 있는 요점에 글루타민산염의 방출에 공헌한다 이었다. 그것은 청각 입력을 개조하기 위하여 알려지는, 달팽이관 또는 신호의 안 머리 세포가, 글루타민산염 방출로, 급행 VGLUT3 두뇌로 소리를 나르는 통로에 있는 첫번째 신경에 글루타민산염의 방출에 및 운송업자 공헌한ㄴ다는 것을 끈다. VGLUT3 없이, 아무 글루타민산염도 그 시냅스에 풀어 놓이지 않는다.
과학자는 또한 VGLUT3가 해마 및 외피에 있는 금지 전송기 GABA를 풀어 놓기 위하여 알려지는 신경의 부분 집합에 의해 표현된ㄴ다는 것을 최초에 알고 있었다. VGLUT3의 존재는 이 신경이 또한 자극성 글루타민산염을 풀어 놓을지도 모르다는 것을 건의했다. 금지 신경이 뇌파 활동에 있는 진동의 범위에 공헌하기 때문에, 팀에 의하여 이 체계의 붕괴가 외피에 있는 뇌파 활동에 영향을 미칠지도 모르다는 것을 가설을 세웠다.
, 그리고 만발한 공격이 없을 때라도 쥐 모두에는 포착이 있었다는 것을 실제로, EEG (electroencephalograph)에는 "epilepiform" 활동으로 알려져 있는 두뇌에 있는, 있었다 이상한 전기 출력이 계시했다. 의외로, 포착 -- 어느 마지막 2 분지까지 -- 행동에 있는 거의 비슷하게 변화를 동반되었다.
팀은 유전을 가진 젊은 환자를 가리는 것을 계획한다 또는 이 단백질에 있는 돌연변이가 있는지 보는 일찌기 개시 간질은, Edwards를 밝힌다.
VGLUT3가 쉽지 않게 쥐에서 이끌려지기 행동의 상대적으로 미묘한 양상을 위해 요구되기지도 모르기 때문에, 연구원은 또한 Edwards에 따라 인간적인 환자를, 확인하고 공부하고 싶으면. 세로토닌 신경에 의하여 글루타민산염 방출의 neuromodulatory 효력은, 그는 말하고, 인간에서 검출하기 쉬울지도 모른다.
"우리는 환자를 VGLUT3가 결여되는 찾아낸 경우에," 그는 왜 대부분의 세로토닌 신경이 또한 글루타민산염을 풀어 놓는지, "우리 차례차례로 저희에게 아이디어를 줄 심리학 테스트를 실행할 수 있었다 말한다.
"이것은 우리가 쥐에서 시험해서 좋은 글루타민산염을 위한 쥐 모형의 예이어 차례차례로 추가 기능적인 역할을 건의하는 저희를, 환자에게 지도한. 결과는 질병에서 비스듬히." 들어가는 방법 저희가 기본적인 두뇌 기능을 이해할 것을 돕고
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학문의 다른 공동 저자는 Omar Akil 의 이비인후학의 UCSF 부이었다; Eunyoung 이 의 존스 Hopkins 의과 대학; 크리스토퍼 M. Weber 의 이비인후학의 UCSF 부; Lisa 그랜트 의 존스 Hopkins 의과 대학; Jong Yoo 의 Baylor 의과 대학; Amanda 항목, 피츠버그의 대학; Karl Kandler 의 피츠버그의 대학; Jeffrey L. Noebels 의 Baylor 의과 대학; Elisabeth Glowatzki 의 존스 Hopkins 의과 대학; 그리고 로오렌스 R. Lustig 의 이비인후학의 UCSF 부.
학문은 정신 분열증에 대한 연구를 위한 국가 연립과 불경기와 정신 건강의 학회를 포함하여 건강의 국가 학회의 몇몇 학회에 의해, 신경성 질환 및 치기, 아동 건강 및 인간적인 발달 및 약물 남용 투자되었다.
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