Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
/
1994.04a
/
pp.88-93
/
1994
The mechanisms controlling the intensity and duration of synaptic transmission are numerous. Once an action potential reaches a nerve terminal, the stored neurotransmitters are released in a quantum fashion into the synaptic cleft. At that point neurotransmitters can act on post-synaptic receptors to elicit an action on the post-synaptic cell or net at so-called auto-receptors that are located on the presynaptic side and which often regulate the further release of the neutotransmitter. Whereas the action of the neurotransmitter receptors is regulated by desensitization phenomenon, the major mechanism by which the intensity and duration of neurotransmitter action is presumably regulated by either its degradation or its removal from the synaptic cleft. In the central nervous system, specialized proteins located in fe plasma membrane of presynaptic terminals function to rapidly remove neurotransmitters from the synaptic cleft in a sodium chloride-dependent fashion. These proteins have been referred to as uptake sites or neurotransmitter transporters. Once taken up by the plasma membrane transporters, neurotransmitters are repackaged into secretory vesicles by distinct transporters which depend on a proton gradient.
Park, Hye Jin;Lee, Seungheon;Jung, Ji Wook;Lee, Young Choon;Choi, Seong-Min;Kim, Dong Hyun
Biomolecules & Therapeutics
/
v.24
no.4
/
pp.433-437
/
2016
Consumption of high doses of ethanol can lead to amnesia, which often manifests as a blackout. These blackouts experienced by ethanol consumers may be a major cause of the social problems associated with excess ethanol consumption. However, there is currently no established treatment for preventing these ethanol-induced blackouts. In this study, we tested the ethanol extract of the roots of Salvia miltiorrhiza (SM) for its ability to mitigate ethanol-induced behavioral and synaptic deficits. To test behavioral deficits, an object recognition test was conducted in mouse. In this test, ethanol (1 g/kg, i.p.) impaired object recognition memory, but SM (200 mg/kg) prevented this impairment. To evaluate synaptic deficits, NMDA receptor-mediated excitatory postsynaptic potential (EPSP) and long-term potentiation (LTP) in the mouse hippocampal slices were tested, as they are known to be vulnerable to ethanol and are associated with ethanol-induced amnesia. SM (10 and $100{\mu}g/ml$) significantly ameliorated ethanol-induced long-term potentiation and NMDA receptor-mediated EPSP deficits in the hippocampal slices. Therefore, these results suggest that SM prevents ethanol-induced amnesia by protecting the hippocampus from NMDA receptor-mediated synaptic transmission and synaptic plasticity deficits induced by ethanol.
Angelman syndrome (AS) is a neurodevelopmental disorder characterized by intellectual disability and autism. The genetic cause is the absence of UBE3A, an E3 ubiquitin ligase, from the maternal chromosome which can arise from multiple origins. Recently discovered targets of Ube3a are important for activity dependent changes in synaptic transmission and spine morphology. Plasticity studies in an AS mouse model is important for basic plasticity research with regard to understanding protein homeostasis as well as the search for therapeutic targets for the patients. The progress on synaptic plasticity from this unique disorder is reviewed.
Proceedings of the Korean Biophysical Society Conference
/
2003.06a
/
pp.24-24
/
2003
Actin filament is a major cytoskeleton in synapses and highly enriched in the presynaptic and postsynaptic compartments. Their roles in synaptic vesicle recycling and synaptogenesis have been extensively studied but functional evidence whether actin filaments are involved in these processes is as yet lacking. Dysfunction in synaptic vesicle recycling causes various diseases such as Alzheimer's disease, Schizophrenia, Bipolar disease, depression etc.
Electron microscopy is currently the only available technique with a spatial resolution sufficient to identify fine neuronal processes and synaptic structures in densely packed neuropil. For large-scale volume reconstruction of neuronal connectivity, serial block-face scanning electron microscopy allows us to acquire thousands of serial images in an automated fashion and reconstruct neural circuits faster by reducing the alignment task. Here we introduce the whole reconstruction procedure of synaptic network in the rat hippocampal CA1 area and discuss technical issues to be resolved for improving image quality and segmentation. Compared to the serial section transmission electron microscopy, serial block-face scanning electron microscopy produced much reliable three-dimensional data sets and accelerated reconstruction by reducing the need of alignment and distortion adjustment. This approach will generate invaluable information on organizational features of our connectomes as well as diverse neurological disorders caused by synaptic impairments.
Striatum is involved in the control of movement and habitual memory. It receives glutamatergic input from wide area of the cerebral cortex as well as an extensive serotonergic (5-hydroxytryptamine, 5-HT) input from the raphe nuclei. In our study, the effects of 5-HT on synaptic transmission were studied in the rat corticostriatal brain slice using in vitro whole-cell recording technique. 5-HT inhibited the amplitude as well as frequency of spontaneous excitatory postsynaptic currents (sEPSC) significantly, and neither ${\gamma}-aminobutyric$ acid (GABA)A receptor antagonist bicuculline (BIC), nor $N-methyl-_{D}-aspartate$ (NMDA) receptor antagonist, $_{DL}-2-amino-5-phosphonovaleric$ acid (AP-V) could block the effect of 5-HT. In the presence non-NMDA receptor antagonist, 2,3-dioxo-6-nitro-1,2,3,4-tetrahydrobenxo[f] quinoxaline-7-sulfonamide (NBQX), the inhibitory effect of 5-HT was blocked. We also figured out that 5-HT change the channel kinetics of the sEPSC. There was a significant increase in the rise time during the 5-HT application. Our results suggest that 5-HT has an effect on both pre- and postsynaptic site with decreasing neurotransmitter release probability of glutamate and decreasing the sensitivity to glutamate by increasing the rise time of non-NMDA receptor mediated synaptic transmission in the corticostriatal synapses.
Hesperidin, the most abundant polyphenolic compound found in citrus fruits, has been known to possess neuroprotective, sedative, and anticonvulsive effects on the nervous system. In a recent electrophysiological study, it was reported that hesperidin induced biphasic change in population spike amplitude in hippocampal CA1 neurons in response to both single spike stimuli and theta-burst stimulation depending on its concentration. However, the precise mechanism by which hesperidin acts on neuronal functions has not been fully elucidated. Here, using whole-cell patch-clamp recording, we revealed that hesperidin did not affect excitatory synaptic activities such as basal synaptic transmission and theta-burst LTP. Moreover, in a current injection experiment, spike number, resting membrane potential and action potential threshold also remained unchanged. Taken together, these results indicate that the effects of hesperidin on the neuronal functions such as spiking activity might not be attributable to either modification of excitatory synaptic transmissions or changes in membrane excitability in hippocampal CA1 neuron.
The superficial dorsal horn, particularly substantia gelatinosa (SG) in the spinal cord, receives inputs from small-diameter primary afferents that predominantly convey noxious sensation. Reactive oxygen species (ROS) are toxic agents that may be involved in various neurodegenerative diseases. Recent studies indicate that ROS are also involved in persistent pain through a spinal mechanism. In the present study, whole cell patch clamp recordings were carried out on SG neurons in spinal cord slice of young rats to investigate the effects of hydrogen peroxide on neuronal excitability and excitatory synaptic transmission. In current clamp condition, tert-buthyl hydroperoxide (t-BuOOH), an ROS donor, depolarized membrane potential of SG neurons and increased the neuronal firing frequencies evoked by depolarizing current pulses. When slices were pretreated with phenyl-N-tert-buthylnitrone (PBN) or ascorbate, ROS scavengers, t-BuOOH did not induce hyperexcitability. In voltage clamp condition, t-BuOOH increased the frequency and amplitude of spontaneous excitatory postsynaptic currents (sEPSCs), and monosynaptically evoked excitatory postsynaptic currents (eEPSCs) by electrical stimulation of the ipsilateral dorsal root. These data suggest that ROS generated by peripheral nerve injury can modulate the excitability of the SG neurons via pre- and postsynaptic actions.
Following peripheral nerve injury, excessive nociceptive inputs result in diverse physiological alterations in the spinal cord substantia gelatinosa (SG), lamina II of the dorsal horn. Here, I report the alterations of excitatory or inhibitory transmission in the SG of a rat model for neuropathic pain ('spared nerve injury'). Results from whole-cell recordings of SG neurons show that the number of distinct primary afferent fibers, identified by graded intensity of stimulation, is increased at 2 weeks after spared nerve injury. In addition, short-term depression, recognized by paired-pulse ratio of excitatory postsynaptic currents, is significantly increased, indicating the increase of glutamate release probability at primary afferent terminals. The peripheral nerve injury also increases the amplitude, but not the frequency, of spontaneous inhibitory postsynaptic currents. These data support the hypothesis that peripheral nerve injury modifies spinal pain conduction and modulation systems to develop neuropathic pain.
Spinal nerve injury causes mechanical allodynia and structural imbalance of neurotransmission, which were typically associated with calcium overload. Storeoperated calcium entry (SOCE) is considered crucial elements-mediating intracellular calcium homeostasis, ion channel activity, and synaptic plasticity. However, the underlying mechanism of SOCE in mediating neuronal transmitter release and synaptic transmission remains ambiguous in neuropathic pain. Neuropathic rats were operated by spinal nerve ligations. Neurotransmissions were assessed by whole-cell recording in substantia gelatinosa. Immunofluorescence staining of STIM1 with neuronal and glial biomarkers in the spinal dorsal horn. The endoplasmic reticulum stress level was estimated from qRT-PCR. Intrathecal injection of SOCE antagonist SKF96365 dose-dependently alleviated mechanical allodynia in ipsilateral hind paws of neuropathic rats with ED50 of 18 ㎍. Immunofluorescence staining demonstrated that STIM1 was specifically and significantly expressed in neurons but not astrocytes and microglia in the spinal dorsal horn. Bath application of SKF96365 inhibited enhanced miniature excitatory postsynaptic currents in a dosage-dependent manner without affecting miniature inhibitory postsynaptic currents. Mal-adaption of SOCE was commonly related to endoplasmic reticulum (ER) stress in the central nervous system. SKF96365 markedly suppressed ER stress levels by alleviating mRNA expression of C/ EBP homologous protein and heat shock protein 70 in neuropathic rats. Our findings suggested that nerve injury might promote SOCE-mediated calcium levels, resulting in long-term imbalance of spinal synaptic transmission and behavioral sensitization, SKF96365 produces antinociception by alleviating glutamatergic transmission and ER stress. This work demonstrated the involvement of SOCE in neuropathic pain, implying that SOCE might be a potential target for pain management.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.