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在隔离的神经元中表达的膜导电率中的循环节律
S Michel1, M E Geusz, J J Zaritsky
1Department of Biology, University of Virginia, Charlottesville 22901.
Science (New York, N.Y.)
|January 8, 1993
概括
个体神经元,特别是来自Bulla gouldiana软体动物的基底视网膜神经元 (BRNs),可以产生昼夜节律. 这些神经元每天表现出电导率的变化,表明它们的功能是内在的昼夜节律起器.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 时间生物学 时间生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 循环节律是接近24小时的生物周期,对于调节生理过程至关重要.
- 虽然孤立的神经元表现出节律活动,但尚未证明产生昼夜范围的节律.
- 软体动物Bulla gouldiana的眼睛在视神经脉冲中表现出一个昼夜节律,由基底视网膜神经元 (BRNs) 驱动.
研究的目的:
- 为了调查个别的基底视网膜神经元 (BRNs) 是否可以作为自主昼夜节律起器发挥作用.
- 要确定在完整的视网膜中观察到的昼夜节律是否与BRNs固有.
主要方法:
- 从Bulla gouldiana中培养分离的基础视网膜神经元 (BRNs).
- 测量隔离的BRNs在多个昼夜周期中的膜电位和导电率波动.
- 将孤立的BRNs中的导电性模式与在完整的视网膜中观察到的导电性模式进行比较.
主要成果:
- 孤立的BRNs表现出膜导电性的自发变化.
- 膜导电性在深夜的主观时段很高,在预计的黎明附近下降了两倍.
- 这些日常行为变化在培养中至少持续了两个昼夜周期.
结论:
- 个体基底视网膜神经元 (BRNs) 具有产生昼夜节律的内在能力.
- 膜导电量的每日波动驱动BRNs中的昼夜节律.
- 这些发现表明,单个神经元可以充当昼夜节律起器.