Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

How dendritic mRNA and protein distributions shape synaptic plasticity

Opis projektu

Badanie regulacji liczby białek synaptycznych

Neurony regulują liczbę białek dendrytycznych oraz przeprowadzają redystrybucję białek w odpowiedzi na zmiany synaptyczne. Jednak sposób redystrybucji dostępnej puli białek poprzez dyfuzję lub aktywny transport oraz sposób modyfikacji liczby białek synaptycznych poprzez zwiększenie translacji lokalnych mRNA pozostają niezbadane. Zespół finansowanego ze środków UE projektu MolDynForSyn zamierza opracować opartą na danych teorię opisującą dystrybucję dendrytycznych mRNA i białek, a następnie wykorzystać ją do badania dynamiki plastyczności synaptycznej w dendrytach i jej wpływu na działanie pamięci. Unikalne połączenie danych teoretycznych i eksperymentalnych pozwoli lepiej poznać mechanizmy pamięci długoterminowej oraz wiele chorób neurologicznych powiązanych z zaburzeniami transportu neuronalnego lub dysfunkcją syntezy białek.

Cel

Proteins are the building blocks of life and neurons constantly need proteins to remain functional. This is a formidable challenge because neurons must regulate dendritic protein numbers across hundreds of micrometers, and need to redistribute proteins quickly in response to any synaptic changes. For example, long-term plasticity requires new proteins. Yet, it is still a puzzle how the available pool of proteins is redistributed via diffusion or active trafficking and how synaptic protein numbers are modified by increased translation of local mRNAs. Similarly, it is now an open question how the dysregulation of mRNA transport translates into plasticity impairments, how these modify circuit functions and ultimately lead to cognitive impairments. To answer these questions and connect the molecular dynamics to circuit function, we will develop a data-driven theory describing the dendritic mRNA and protein distributions in space and time and will use it to study the emergent synaptic plasticity dynamics in dendrites and its impact on memory storage. We will use data from leading experimental labs to identify how the unique combination of dendritic mRNAs, dendritic morphology, and synaptic activity gives rise to the synaptic protein dynamics that shapes circuit function. Our theory framework will generate and test hypotheses about how individual components such as mRNA motion, translation or degradation shape the protein exchange between synapses and clarify how they translate into multi-synapse synaptic plasticity rules that give rise to memory formation, memory generalization and separation. The unique combination of theory and experimental data will improve our understanding of long-term memory mechanisms and numerous neurological diseases that are associated with neuronal trafficking pathologies or protein synthesis dysfunction.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

ERC-STG - Starting Grant

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2020-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

UNIVERSITATSKLINIKUM BONN
Wkład UE netto
€ 1 207 285,16
Koszt całkowity
€ 1 207 285,16

Beneficjenci (3)