Roles of autism related genes neurexin and neurobeachin in synaptic function

Eine der großen Herausforderungen in der Untersuchung der Signaltransduktion im gesunden oder kranken Nervensystem ist die Entschlüsselung der molekularen Basis zellulärer und synaptischer Prozesse. Die beta-Isoform der Neurexine (Nrxns) ist ein synaptisches Protein, dessen Funktion für die Synaptog...

Weiterer Titel:Roles of autism-related genes neurexin and neurobeachin in synaptic function
Verfasser: Guo, Wenjia
Weitere Beteiligte: Missler, Markus (Gutachter)
Dokumenttypen:Dissertation/Habilitation
Medientypen:Text
Erscheinungsdatum:2014
Publikation in MIAMI:12.12.2014
Datum der letzten Änderung:22.09.2022
Angaben zur Ausgabe:[Electronic ed.]
Schlagwörter:Neurexin; Neurobeachin; Autismus; Neurotransmission; Synapse; Null-Mutation
Fachgebiet (DDC):570: Biowissenschaften; Biologie
Lizenz:InC 1.0
Sprache:English
Format:PDF-Dokument
URN:urn:nbn:de:hbz:6-81319394215
Permalink:https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:6-81319394215
Onlinezugriff:diss_guo_wenjia.pdf
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505 0 |a Contents i -- Abbreviations iii -- 1. lntroduction 1 -- 1.1 Autism spectrum disorders (ASD) 2 -- 1.1.1 ASD is a global disease 2 -- 1.1.2 Genetic basis of ASD 2 -- 1.1.3 Molecular diversity of ASD 3 -- 1.2 Neurons and synapses 4 -- 1.2.1 Synaptic signal transmission 5 -- 1.2.2 Excitatory and inhibitory synapses 6 -- 1.2.3 Synaptic plasticity 8 -- 1.2.4 Synaptic cell adhesion molecules (SynCAMs) 9 -- 1.3 Nrxn 9 -- 1.3.1 Nrxns are brain specific proteins 9 -- 1.3.2 Functional studies of Nrxns 11 -- 1.3.3 Binding partners of Nrxns 13 -- 1.4 Nbea 15 -- 1.4.1 Nbea is located near the Golgi in neurons 15 -- 1.4.2 Protein structure of Nbea 15 -- 1.4.3 Functional investigations of Nbea 17 -- 1.5 Aims and objectives 19 -- 2. Materials and methods 21 -- 2.1 Materials 21 -- 2.1.1 General chemicals 21 -- 2.1.2 General apparatus and consumables 21 -- 2.1.3 Materials for electrophysiology 21 -- 2.1.4 Materials for molecular biology 25 -- 2.1.5 Software 28 -- 2.2 Methods 29 -- 2.2.1 Electrophysiological recordings 29 -- 2.2.2 Molecular biology 37 -- 3. Results 43 -- 3.1 Neurotransmission in ßNrxn knockouts 43 -- 3.1.1 Basal properties of ßNrxn KO variants 44 -- 3.1.2 Spontaneous excitatory neurotransmission 47 -- 3.1.3 Evoked excitatory neurotransmission 50 -- 3.1.4 Short-term plasticity of excitatory synapses 52 -- 3.1.5 Basal synaptic transmission at inhibitory synapse 57 -- 3.1.6 Short-term plasticity at inhibitory synapse 59 -- 3.1.7 Expression of aNrxn and Nlgn in the ßNrxn TKO 62 -- 3.2 Cloning of Full-length Nbea and domains 65 -- 3.2.1 FL-Nbea cloning 65 -- 3.2.2 Cloning of Nbea domains 69 -- 4. Discussion 86 -- 4.1 Comparison of ßNrxn KO and aNrxn KO 86 -- 4.2 Underlying explanations for the ßNrxn mutant phenotypes 90 -- 4.3 Roles of Nbea at synapse 94 -- 4.4 Potential functions of Nbea domains 96 -- 5. Summary 99 -- References 100 -- Acknowledgement 111 -- -- -- . 
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520 3 |a Eine der großen Herausforderungen in der Untersuchung der Signaltransduktion im gesunden oder kranken Nervensystem ist die Entschlüsselung der molekularen Basis zellulärer und synaptischer Prozesse. Die beta-Isoform der Neurexine (Nrxns) ist ein synaptisches Protein, dessen Funktion für die Synaptogenese bekannt ist. Um die Rolle von beta-Nrxn für die synaptische Übertragung zu erfassen wurden erstmals elektrophysiologische Veränderungen in Knock-out Modellen untersucht. Außerdem hat es sich gezeigt, dass das multi-domain Protein Neurobeachin (Nbea) das Handeln von Nrxn im Neuron beeinflusst. Klonierungen von Nbea und domain-zugehörigen Plasmiden wurden angefertigt als Werkzeuge, um die Rolle von Nbea bei synaptischen Funktionen zu untersuchen. Beide Proteine können als Regler fungieren, um die molekulare Zusammensetzung an verschiedenen Subpopulationen von Synapsen zu ändern und somit zu neuronalen Funktionsstörungserkrankungen beitragen, wie beispielsweise Autismus.<br> 
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