Membrane mechanics dictate axonal morphology and function
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Axons are thought to be ultrathin membrane cables of a relatively uniform diameter, designed to conduct electrical signals, or action potentials. Here, we demonstrate that unmyelinated axons are not simple cylindrical tubes. Rather, axons have nanoscopic boutons repeatedly along their length interspersed with a thin cable with a diameter of ∼60 nm like pearls-on-a-string. These boutons are only ∼200 nm in diameter and do not have synaptic contacts or a cluster of synaptic vesicles, hence non-synaptic. Our in silico modeling suggests that axon pearling can be explained by the mechanical properties of the membrane including the bending modulus and tension. Consistent with modeling predictions, treatments that disrupt these parameters like hyper- or hypo-tonic solutions, cholesterol removal, and non-muscle myosin II inhibition all alter the degree of axon pearling, suggesting that axon morphology is indeed determined by the membrane mechanics. Intriguingly, neuronal activity modulates the cholesterol level of plasma membrane, leading to shrinkage of axon pearls. Consequently, the conduction velocity of action potentials becomes slower. These data reveal that biophysical forces dictate axon morphology and function and that modulation of membrane mechanics likely underlies plasticity of unmyelinated axons.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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 | 0,000 | 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 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».