Developmental Transformation of the Release Modality at the Calyx of Held Synapse
Notice bibliographique
Résumé
Ca(2+) influx through voltage-gated Ca(2+) channels (VGCCs) into nerve terminals triggers vesicular fusion and neurotransmitter release. However, it is unknown whether the coupling between VGCCs and synaptic vesicles (SVs) is developmentally regulated. By paired patch-clamp recordings from the mouse calyx of Held synapse, we show here that injection of a Ca(2+) buffer with slow binding kinetics (EGTA; 10 mm) potently attenuated transmitter release in young terminals [postnatal day 8 (P8)-P12] but produced little effect in older ones (P16-P18), suggesting that SVs in young synapses are loosely coupled to VGCCs, but the coupling tightens spatially during maturation. Using voltage paradigms that specifically recruit different numbers of VGCCs without changing the driving force for Ca(2+), we found that the Ca(2+) cooperativity (m), estimated from graded presynaptic Ca(2+) currents and transmitter release, was much higher in P8-P12 synapses (m = 4.8-5.5) than that in P16-P18 synapses (m = 2.8-3.0; 1 mm [Ca(2+)](o)), implying that the number of VGCCs or Ca(2+) domains required for release of single SVs decreases with maturation. The m value remained significantly different between two age groups at 35 degrees C or in 2 mm [Ca(2+)](o) and was independent of postsynaptic receptor desensitization. We demonstrated that release from P8-P12 terminals involved both N- and P/Q-type VGCCs, but P/Q-type-associated release sites specifically displayed low m values. These results suggest a developmental transformation of the release modality from "microdomain," involving cooperative action of many loosely coupled N- and P/Q-type VGCCs, to "nanodomain," in which opening of fewer tightly coupled P/Q-type VGCCs effectively induce a fusion event. Spatial tightening improves the release efficiency and is likely a critical step for the development of high-fidelity neurotransmission in this and other central synapses.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».