Imaging of cAMP Levels and Protein Kinase A Activity Reveals That Retinal Waves Drive Oscillations in Second-Messenger Cascades
Notice bibliographique
Résumé
Recent evidence demonstrates that low-frequency oscillations of intracellular calcium on timescales of seconds to minutes drive distinct aspects of neuronal development, but the mechanisms by which these calcium transients are coupled to signaling cascades are not well understood. Here we test the hypothesis that spontaneous electrical activity activates protein kinase A (PKA). We use live-cell indicators to observe spontaneous and evoked changes in cAMP levels and PKA activity in developing retinal neurons. Expression of cAMP and PKA indicators in neonatal rat retinal explants reveals spontaneous oscillations in PKA activity that are temporally correlated with spontaneous depolarizations associated with retinal waves. In response to short applications of forskolin, dopamine, or high-potassium concentration, we image an increase in cAMP levels and PKA activity, indicating that this second-messenger pathway can be activated quickly by neural activity. Depolarization-evoked increases in PKA activity were blocked by the removal of extracellular calcium, indicating that they are mediated by a calcium-dependent mechanism. These findings demonstrate for the first time that spontaneous activity in developing circuits is correlated with activation of the cAMP/PKA pathway and that PKA activity is turned on and off on the timescale of tens of seconds. These results show a link between neural activity and an intracellular biochemical cascade associated with plasticity, axon guidance, and neural differentiation.
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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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 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 ».