NMDA Receptors Mediate Synaptic Competition in Culture
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Activity through NMDA type glutamate receptors sculpts connectivity in the developing nervous system. This topic is typically studied in the visual system in vivo, where activity of inputs can be differentially regulated, but in which individual synapses are difficult to visualize and mechanisms governing synaptic competition can be difficult to ascertain. Here, we develop a model of NMDA-receptor dependent synaptic competition in dissociated cultured hippocampal neurons. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: GluN1 -/- (KO) mouse hippocampal neurons lacking the essential NMDA receptor subunit were cultured alone or cultured in defined ratios with wild type (WT) neurons. The absence of functional NMDA receptors did not alter neuron survival. Synapse development was assessed by immunofluorescence for postsynaptic PSD-95 family scaffold and apposed presynaptic vesicular glutamate transporter VGlut1. Synapse density was specifically enhanced onto minority wild type neurons co-cultured with a majority of GluN1 -/- neighbour neurons, both relative to the GluN1 -/- neighbours and relative to sister pure wild type cultures. This form of synaptic competition was dependent on NMDA receptor activity and not conferred by the mere physical presence of GluN1. In contrast to these results in 10% WT and 90% KO co-cultures, synapse density did not differ by genotype in 50% WT and 50% KO co-cultures or in 90% WT and 10% KO co-cultures. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: The enhanced synaptic density onto NMDA receptor-competent neurons in minority coculture with GluN1 -/- neurons represents a cell culture paradigm for studying synaptic competition. Mechanisms involved may include a retrograde 'reward' signal generated by WT neurons, although in this paradigm there was no 'punishment' signal against GluN1 -/- neurons. Cell culture assays involving such defined circuits may help uncover the rules and mechanisms of activity-dependent synaptic competition in the developing nervous system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,003 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».