RIM1/2-Mediated Facilitation of Cav1.4 Channel Opening Is Required for Ca<sup>2+</sup>-Stimulated Release in Mouse Rod Photoreceptors
Notice bibliographique
Résumé
Night blindness can result from impaired photoreceptor function and a subset of cases have been linked to dysfunction of Cav1.4 calcium channels and in turn compromised synaptic transmission. Here, we show that active zone proteins RIM1/2 are important regulators of Cav1.4 channel function in mouse rod photoreceptors and thus synaptic activity. The conditional double knock-out (cdko) of RIM1 and RIM2 from rods starting a few weeks after birth did not change Cav1.4 protein expression at rod ribbon synapses nor was the morphology of the ribbon altered. Heterologous overexpression of RIM2 with Cav1.4 had no significant influence on current density when examined with BaCl2 as the charge carrier. Nonetheless, whole-cell voltage-clamp recordings from cdko rods revealed a profound reduction in Ca(2+) currents. Concomitantly, we observed a 4-fold reduction in spontaneous miniature release events from the cdko rod terminals and an almost complete absence of evoked responses when monitoring changes in membrane incorporation after strong step depolarizations. Under control conditions, 49 and 83 vesicles were released with 0.2 and 1 s depolarizations, respectively, which is close to the maximal number of vesicles estimated to be docked at the base of the ribbon active zone, but without RIM1/2, only a few vesicles were stimulated for release after a 1 s stimulation. In conclusion, our study shows that RIM1/2 potently enhance the influx of Ca(2+) into rod terminals through Cav1.4 channels, which is vitally important for the release of vesicles from the rod ribbon. Significance statement: Active zone scaffolding proteins are thought to bring multiple components involved in Ca(2+)-dependent exocytosis into functional interactions. We show that removal of scaffolding proteins RIM1/2 from rod photoreceptor ribbon synapses causes a dramatic loss of Ca(2+) influx through Cav1.4 channels and a correlated reduction in evoked release, yet the channels remain localized to synaptic ribbons in a normal fashion. Our findings strongly argue that RIM1/2 facilitate Ca(2+) entry and in turn Ca(2+) evoked release by modulating Cav1.4 channel openings; however, RIM1/2 are not needed for the retention of Cav1.4 at the synapse. In summary, a key function of RIM1/2 at rod ribbons is to enhance Cav1.4 channel activity, possibly through direct or indirect modulation of the channel.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».