Projektbeschreibung
Ein genauerer Blick auf die neuronalen Schaltkreise des visuellen Systems der Maus
Mit dem Ziel, Einblicke in die Funktionsweise des menschlichen Gehirns zu gewinnen und die Behandlung neurologischer Störungen zu verbessern, untersucht ein Forschungsteam die funktionelle Entwicklung neuronaler Schaltkreise im visuellen System der Maus. Damit will das Team verstehen, wie verschiedene Neuronen miteinander kommunizieren, um visuelle Informationen zu verarbeiten. In diesem Zusammenhang zielt das vom Europäischen Forschungsrat finanzierte Projekt CIRCUITASSEMBLY darauf ab, Schlüsselprinzipien der Entwicklung neuronaler Schaltkreise zu identifizieren, und hat bestimmte Zelltypen im Colliculus superior von sich entwickelnden und erwachsenen Mäusen bestimmt. Die Forschenden werden Fragen zur Verarbeitung sensorischer Eigenschaften und zum Verhalten beantworten, da das Verständnis einzelner funktioneller Zelltypen notwendig ist, um die Mechanismen der Gehirnentwicklung zu verstehen.
Ziel
The key organizing principles that characterize neuronal systems include asymmetric, parallel, and topographic connectivity of the neural circuits. The main aim of my research is to elucidate the key principles underlying functional development of neural circuits by focusing on those organizing principles. I choose mouse visual system as my model since it contains all of these principles and provides sophisticated genetic tools to label and manipulate individual circuit components. My research is based on the central hypothesis that the mechanisms of brain development cannot be fully understood without first identifying individual functional cell types in adults, and then understanding how the functions of these cell types become established, using cell-type-specific molecular and synaptic mechanisms in developing animals. Recently, I have identified several transgenic mouse lines in which specific cell types in a visual center, the superior colliculus, are labeled with Cre recombinase in both developing and adult animals. Here I will take advantage of these mouse lines to ask fundamental questions about the functional development of neural circuits. First, how are distinct sensory features processed by the parallel topographic neuronal pathways, and how do they contribute to behavior? Second, what are the molecular and synaptic mechanisms that underlie developmental circuit plasticity for forming parallel topographic neuronal maps in the brain? Third, what are the molecular mechanisms that set up spatially asymmetric circuit connectivity without the need for sensory experience? I predict that my insights into the developmental mechanism of asymmetric, parallel, and topographic connectivity and circuit plasticity will be instructive when studying other brain circuits which contain similar organizing principles.
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2014-STG
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ERC-STG -Gastgebende Einrichtung
8000 Aarhus C
Dänemark