محققان کشف یک بحرانی در اوایل مرحله از فرایند بینایی

مولفه های کلیدی از اتصالات الکتریکی بین گیرنده های نور در چشم و تاثیر این ارتباط در مراحل اولیه بصری پردازش سیگنال شناسایی شده اند و برای اولین بار با توجه به تحقیقات منتشر شده امروز در علم پیشرفت توسط دانشگاه مرکز علوم بهداشت تگزاس در هوستون (UTHealth).

به طور کامل درک چگونه نور گیرنده به نام گیرنده تاثیر مراحل اولیه فرایند از دید محققان به طور سنتی با تمرکز توجه خود را در چگونه دو کلید سلول های حسی - میله و مخروط - تبدیل ذرات بنیادی از نور را به سیگنال های الکتریکی و چگونه این سیگنال های منتقل شده به مغز از طریق اختصاص داده شده مدارهای. میله مورد استفاده برای دید در شب و مخروط ها برای استفاده در طول روز و رنگ دید. در حالی که آن شناخته شده است برای برخی از زمان است که سیگنال های الکتریکی می تواند به گسترش بین گیرنده از طریق تلفن همراه اتصالات به نام فاصله اتصالات ماهیت و عملکرد باقی مانده اند درک ضعیف.

"این تحقیقات منجر به درک بهتری از چگونگی شبکیه فرآیندهای سیگنال از میله و مخروط در چشم به ویژه تحت شرایط نور محیط که هر دو photoreceptor انواع فعال هستند از جمله در طلوع و غروب است. این دانش در حال حاضر از دست رفته و ممکن است مجبور به در نظر گرفته شود در هنگام طراحی photoreceptor یا ایمپلنت شبکیه برای بازگرداندن بینایی" گفت: Christophe P. Ribelayga دکترا شرکت-نویسنده سرب از مطالعه و دانشیار و برنیس واینگارتن صندلی در رویز Department of Ophthalmology & Visual Science در McGovern دانشکده پزشکی در UTHealth.

شرکت سرب نویسنده استیو مسی, دکترا, است, استاد, الیزابت Morford صندلی و مدیر تحقیقات در رویز Department of Ophthalmology & Visual Science در McGovern دانشکده پزشکی در UTHealth.

اتصال یا ارتباط بین میله و مخروط در شبکیه چشم است مهم برای درک بصری سیگنالینگ روند کار می کند.

آنچه محققان کشف کردند خود را به تعجب است که میله را به طور مستقیم به برقراری ارتباط با دیگر میله و مخروط به ندرت برقراری ارتباط مستقیم با دیگر مخروط. در عوض اکثر سیگنالینگ اتفاق می افتد از طریق ارتباط بین میله و مخروط. محققان یک پروتئین خاص به نام connexin36 (Cx36) به عنوان جزء اصلی از میله و مخروط شکاف اتصالات.

"ما به ذکر است که هر میله الکتریکی دسترسی به یک مخروط و مخروط/مخروط شکاف اتصالات بسیار نادر" مسی گفت. "ما تخمین زده است که بیش از 95 ٪ از تمام شکاف اتصال بین گیرنده ها میله و مخروط شکاف اتصالات; آنها بزرگترین حجم و بزرگترین رسانش. پس میله و مخروط شکاف اتصالات تسلط بر شبکه گیرنده هر دو در اندازه و تعداد."

برای کمک به محققان در درک بهتر چگونگی photoreceptor شبکه سازمان یافته آنها توسعه یافته ژنتیکی ماوس گونه برای این کار است که تربیت شدند برای از بین بردن شکاف اتصالات در یا میله و یا مخروط است.

"مطالعه ما دارای پیامدهای مهم" گفت: Ribelayga. "اطلاعات ما موقعیت میله و مخروط شکاف اتصالات به عنوان کیستون از photoreceptor شبکه. این میله و مخروط شکاف اتصال ورود یک میله مسیر که از طریق آن سیگنال از میله مبدا می توانید سفر در سراسر شبکیه چشم. ما در نتیجه تولید موش هایی که اساسا کمبود برای ورود این مسیر است. در آینده آزمایش ما با استفاده از این حیوانات به منظور تعيين کاربردی اهمیت میله و مخروط مسیر در شبکیه پردازش میله سیگنال و برای چشم انداز."

در سال 2018 محققان در رویز Department of Ophthalmology & Visual Science دریافت بیش از 4 میلیون دلار در کمک های مالی از موسسه ملی بهداشت موسسه ملی چشم به مطالعه photoreceptor توسعه عملکرد و برق فعل و انفعالات. Ribelayga و مسی led تلاش برای ذخیره کردن معماری از شبکه الکتریکی همراه گیرنده یک گام مهم به سوی درک بهتری از چگونگی گیرنده رمزگذاری سیگنال های نور و چگونه شبکیه فرآیندهای این سیگنال.

###

اضافی UTHealth نویسندگان شامل Nange Jin, دکترا; Zhijing ژانگ دکترا; Joyce Keung دکترا; Munenori ishibashi می, دکترا; Lian-تیان مینگ; Iris Fahrenfort دکترا; Takae Kiyama دکترا; چای-یک مائو دکترا; David W. Marshak, دکترا; Jiaqian وو دکترا; Haichao وی دکترا; و Yanan شما دکترا. Marshak است با McGovern دانشکده پزشکی وزارت نوروبیولوژی و آناتومی و Wu, Wei و شما با UTHealth مرکز سلول های بنیادی و پزشکی بازساختی در قهوه ای, بنیاد موسسه پزشکی مولکولی.

دیگر نویسندگان عبارتند از: Sean B. Youn با دانشگاه رایس; Eduardo Solessio دکترا; و Yumiko Umino دکترا با مرکز چشم انداز پژوهش و SUNY موسسه چشم در شمال ایالت SUNY دانشگاه علوم پزشکی و Friso Postma دکترا; و David L. پل دکترا با دانشگاه هاروارد.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.