Conocimiento de las sinapsis – ScienceDaily

Cuando las personas piensan en el glutamato, lo primero que recuerdan es el potenciador del sabor que a menudo se usa en la cocina asiática. El glutamato también es una importante sustancia mensajera en el sistema nervioso de los humanos. Allí juega un papel en los procesos de aprendizaje y la memoria. Algunos medicamentos contra el Alzheimer, por ejemplo, ralentizan la progresión de la enfermedad al inhibir el efecto del glutamato.

En el sistema nervioso, el glutamato actúa como un transmisor de señal en las sinapsis. Allí, se une a receptores específicos de los cuales hay varios tipos. El receptor metabotrópico de glutamato de tipo 4 (mGluR4) juega un papel decisivo en este sistema.

Contacto directo con otras proteínas.

Hasta ahora, no se sabía mucho sobre la distribución de este receptor en las zonas activas de sinapsis. Ahora está claro que la mayoría de los receptores mGluR4 están ubicados en grupos de una o dos unidades en promedio en la membrana presináptica. Allí a menudo están en contacto directo con los canales de calcio y la proteína Munc-18-1, que es importante para la liberación de mensajeros.

Esto se informa en la revista Avances científicos por un equipo de investigación dirigido por el profesor Markus Sauer del Biocentro de Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg en Baviera, Alemania, y el profesor Davide Calebiro de la Universidad de Birmingham en Inglaterra. “Nuestros datos indican que el contacto directo de los receptores mGluR4 con otras proteínas clave juega un papel importante en la regulación de la actividad de sinapsis”, dice el profesor Sauer.

Las zonas activas están densamente empaquetadas

El nuevo conocimiento se obtuvo con el método de microscopía de súper resolución dSTORM (microscopía de reconstrucción óptica estocástica directa). El método fue desarrollado por el equipo de Sauer en 2008. Permite que las moléculas individuales se ubiquen incluso en las zonas activas de sinapsis muy pequeñas y densamente compactas. Esto no es posible con la microscopía de luz convencional debido al límite de difracción de 200 nanómetros.

“Por primera vez ahora tenemos información sobre la organización molecular de las máquinas de proteínas complejas que controlan la transmisión de señales en las sinapsis de nuestro cerebro”, dice el profesor Calebiro. Solo con este conocimiento podremos comprender cómo funciona el cerebro y cómo procesa la información en diferentes escalas de tiempo.

Los equipos de investigación ahora usarán dSTORM para descubrir cómo se distribuyen todas las proteínas en la zona sináptica activa. En general, se supone que más de 100 proteínas están involucradas en la transmisión de señal en las zonas activas.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionado por Universidad de Würzburg. Original escrito por Robert Emmerich. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

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