Manipulation of synaptic pruning via the ecdysone signaling pathway and its effects on complex learning
Sinaptik budamanın ecdysone sinyal yolağı üzerinden manipülasyonu ve bunun kompleks öğrenime etkisi
- Tez No: 769708
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CHRISTOPHER LOUIS MAYACK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Fizyoloji, Nöroloji, Biology, Physiology, Neurology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nörobilim Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Kritik evreler, bir organizmanın olgunlaşmasında önemli kilometre taşlarıdır. Hormonal dalgalanmalar ve dendritik dallanma ve aksonal büyüme patlaması ve ardından daha zayıf sinapsların deneyime bağlı budaması ile karakterize edilir. Bal arılarında bu kritik evre, kovan içi arılıktan toplayıcı arıya geçiş sırasında gerçekleşir. Hormonal sinyal kaskadları, kritik evre ve toplayıcı geçişi sırasındaki değişikliklere aracılık eder. Drosophila çalışmaları, sinaptik budamanın gerçekleşmesi için EcR ve Usp heterodimer yoluyla sinyal göndermenin gerekli olduğunu göstermektedir. Hem HR39 hem de HR38, bu yolu inhibe eder veya baskılar. HR38'in gen anlatımı, arı yaşlandıkça ve deneyim kazandıkça kademeli olarak artar, aynı zamanda sinaptik buton sayıları da yaş ve deneyimle birlikte kademeli olarak artar. Artan sinaptik buton sayıları, tersini öğrenme testi performansında bir azalma ile ilişkilidir. Ek olarak, yiyecek arama sırasında sükroz ödülü aldıktan sonra HR38 gen anlatımı zirve yapar. Bu nedenle, HR38'in sinaps stabilizasyonunda da rol oynadığı teorize edilmiştir. siRNA'lar aracılığıyla bir HR39/HR38 çifte knockdown gerçekleştirerek deneyimli eski toplayıcılarda sinaptik budama başlatmayı amaçladım. Bal arısı beyninin MB'sinde azalmış sinaptik buton sayıları gözlemledim. Bu tedavi edilen arıların tersini öğrenme sırasında sönme hafızasının edinimini etkilenmedi, ancak sönme hafızasının sağlamlaşması engellendi. Ya HR39/HR38 çift devre dışı bırakmanın, yok olma öğreniminin moleküler mekanizmalarını doğrudan bozduğundan ya da sinaptik butonların azaltılmasının, budama sonrasında oluşan eksitatör hafızanın daha sonra oluşan sönme hafızasına kıyasla daha iyi güçlendirildiği şekilde kaynakların tahsisine yol açtığından şüpheleniyorum.
Özet (Çeviri)
Critical periods are important milestones in maturation of an organism. It is characterized by hormonal fluctuations and an outburst of dendritic branching and axonal growth, followed by an experience dependent pruning of weaker synapses. In honeybees this critical period takes place during transition from being an in-hive bee to a forager. Hormonal signaling cascades mediates the changes during the critical period and forager transition. Drosophila studies show that signaling via EcR and Usp heterodimer is necessary for synaptic pruning to take place. Both HR39 and HR38 inhibit or suppress this pathway. Expression of HR38 gradually increases as the bee ages and gains experience, concurrently synaptic bouton numbers gradually increase with age and experience too. Increased synaptic bouton numbers are associated with a decrease in reversal learning assay performance. In addition, HR38 expression peaks after obtaining a sucrose reward during foraging. Because of this, HR38 is theorized to play a role in synapse stabilization as well. I aimed to induce synaptic pruning in experienced old foragers by performing a HR39/HR38 double knockdown via siRNAs. I observed decreased synaptic bouton numbers in the MB of the honeybee brain. These treated bees' acquisition of extinction during reversal learning was not affected, but the consolidation of the extinction memory was blocked. I suspect that either the HR39/HR38 double knockdown directly disrupts molecular mechanisms of extinction learning or the reduction of the synaptic boutons leads to allocation of resources such that excitatory memory formed after pruning was better reinforced compared to extinction memory formed later.
Benzer Tezler
- Akut organotipik kültür ortamında oluşturulan iskemi modelinde zeatinin terapötik etkilerinin incelenmesi
Therapeutic effects of zeatin on ischemia model in acute organotypic culture environment
ELİF MUTLU ABUIYADA
- Genetic and environmental interventions altering the course of brain aging: Evidence from the zebrafish (danio rerio) model
Beyin yaşlanmasını değiştiren genetik ve çevresel müdahaleler: Zebrabalığı (danio rerio) modelinden bulgular
ELİF TUĞCE KAROĞLU ERAVŞAR
Doktora
İngilizce
2021
Nörolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiNörobilim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MICHELLE MARIE ADAMS
- Comparative analysis of the molecular mechanisms of brain regeneration and glioma using zebrafish model to develop therapeutic approaches for gliomas
Beyin rejenerasyonu ve glioma moleküler mekanizmalarının zebrabalığı modeli kullanılarak gliomalarda terapötik yaklaşımlar geliştirilmesi için karşılaştırmalı olarak analizi
YELİZ DEMİRCİ
Doktora
İngilizce
2021
BiyolojiDokuz Eylül ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HATİCE GÜNEŞ ÖZHAN
- Transgenik farelerde hipotalamik arkuat agRP nöronlarının opioid modülasyonu
Opioid modulation of hypothalamic arcuate agRP neurons in transgenic mice
YAVUZ YAVUZ
- Age and gender alter synaptic proteins in zebrafish (Danio rerio) models of normal and delayed aging
Yaş ve cinsiyetin normal ve geciktirilmiş yaşlanma zebrabalığı (Danio rerio) modellerinde sinaptik proteinleri değiştirmesi
ELİF TUĞCE KAROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Nörolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiNörobilim Bilim Dalı
DOÇ. DR. MICHELLE MARIE ADAMS