Description du projet
Le rôle de l’amorçage des vésicules synaptiques dans les fonctions cérébrales, la plasticité et le comportement
La plasticité synaptique, c’est-à-dire les changements dépendant de l’activité dans la force ou l’efficacité de la transmission synaptique, sous-tend d’importantes fonctions cognitives, y compris la mémoire de travail. La recherche s’est historiquement concentrée sur les changements postsynaptiques, or la plasticité intervient également dans les neurones présynaptiques. La libération de neurotransmetteurs au niveau du neurone présynaptique se produit par la fusion d’un groupe de vésicules synaptiques (VS) amorcées avec la membrane plasmique. Le rôle de l’amorçage des VS dans la plasticité synaptique et les fonctions cérébrales n’a encore jamais été testé en raison d’un manque d’outils adéquats. Le projet SYNPRIME, financé par le Conseil européen de la recherche, a conçu des modèles génétiques pour l’étude de l’amorçage VS in vivo à partir desquels l’équipe entend caractériser de manière exhaustive le rôle de ce processus dans l’efficacité synaptique au sein des circuits neuronaux intacts.
Objectif
Neuronal signalling via synaptic vesicle (SV) fusion is the fastest membrane fusion event in mammalian cells. Its speed and the ability of presynapses to sustain SV fusion at high stimulation rates are key requirements for brain function. Plastic changes of SV fusion rates have long been thought to control complex brain processes such as working memory, but the link between presynaptic plasticity and complex brain functions remains hypothetical. A key determinant of presynaptic efficacy is that synapses maintain a release-ready or primed SV pool that can be refilled rapidly. SV priming is mediated by a set of dedicated priming proteins (Munc13s, CAPSs, and accessory proteins), which are of pervasive and essential functional importance for synaptic efficacy, and - based on in vitro studies - of capacious potential to regulate exactly the type of synaptic plasticity that is associated with brain circuit characteristics involved in complex behaviours. However, this 'catholic' role of the SV priming machinery in brain function has never been tested, mainly because essential genetic models for studies in vivo have been lacking. Using (i) 4 newly generated conditional KO and KI mouse lines, (ii) 17 additional KOs/KIs (12 ours), (iii) high-end EM approaches (iv) KO-replacement strategies, (v) electrophysiological and optophysiological analyses, and (vi) behavioural studies, we will examine the SV priming machinery in intact circuits in order to (a) define the mechanisms and cell biological basis of SV priming, of its dynamics, and of defined priming-dependent synaptic plasticity states, and to (b) define the causal links between SV priming, synapse function, synaptic plasticity, circuit characteristics, and behaviour. These studies will generate a comprehensive delineation of the role of SV priming in intact neural circuits, which is not only essential for basic science but also for psychiatry, because all key priming proteins are linked to neuropsychiatric diseases.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- sciences socialespsychologiepsychologie comportementale
- sciences médicales et de la santémédecine fondamentalephysiologiepathophysiologie
- sciences naturellessciences biologiquesbiochimiebiomoléculeprotéines
- sciences naturellessciences biologiquesgénétiquemutation
- sciences médicales et de la santémédecine cliniquepsychiatrieschizophrénie
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Programme(s)
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2014-ADG
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
ERC-ADG - Advanced GrantInstitution d’accueil
80539 Munchen
Allemagne