在Caenorhabditis elegans中剖析嗅觉行为的电路

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 动物行为 动物行为
• 计算神经科学是一种神经科学.

背景情况:

• 神经回路控制着物种间的行为,但常见的信息处理策略仍然不清楚.
• 了解感官处理中的保存机制是解读神经系统功能的关键.

研究的目的:

• 调查Caenorhabditis elegans嗅觉回路 (AWC,AIB,AIY) 中的信息处理策略.
• 为了确定神经元回路机制是否在不同的动物系统中保存感官信息处理.

主要方法:

• 利用成像来监测神经元活动对嗅觉刺激的反应.
• 采用基因突变来剖析特定的神经元连接及其在行为中的作用.
• 描述了AMPA型谷氨酸受体和谷氨酸化通道在信号传导中的功能.

主要成果:

• 在消除气味时,AWC嗅觉神经元通过AMPA类型的谷氨酸受体激活AIB内部神经元,与长时间的行为反应相关.
• AWC神经元通过化通道抑制AIY内部神经元;气味呈现消毒AIY,导致激活.
• 由AWC神经元对抗调节AIB和AIY内部神经元,协调了一种协调的行为输出.

结论:

• 研究的神经元电路采用不同的处理策略来识别气味的存在和不存在,从而产生协调的行为.
• 信息流平行地将脊椎动物的光受体与双极细胞通路相连,这表明保留或融合的感官处理策略.