Glial voltage-gated K <sup>+</sup> channels modulate the neural abiotic stress tolerance of <i>Drosophila melanogaster</i>
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Severe abiotic stress causes insects to lose nervous function and enter a state of paralytic coma. Central to this loss of function is a spreading depolarization (SD), where a characteristic collapse of ion gradients depolarizes neuronal and glial membranes and rapidly shuts down the CNS. Despite representing a critical limit to CNS function, the stress threshold that elicits SD can be altered by the process of acclimation, though the mechanisms underlying this response remain largely unknown. Here, we made electrophysiological measurements of SD and investigated the role of K + channels in acclimation of the CNS stress response of Drosophila melanogaster . First, we demonstrate that improved cold tolerance in the CNS elicited by cold acclimation was abolished by pharmacological blockade of K + channels with voltage-gated K + channels representing most of this effect. Next, we used the UAS/Gal4 model system to screen for candidate genes encoding glial voltage-gated K + channels and found that knockdown of sei - and Shaw -encoded channels mimicked the effect of K + blockade in cold-acclimated flies. Furthermore we show that the knockdown of glial sei -encoded channels also impair tolerance to anoxia and heat stress. These findings suggest that voltage-gated K + channels, especially those encoded by sei , are integral to the CNS stress- and acclimation-response and we posit that this is elicited through mechanisms involving glial spatial buffering and barrier function. Establishing such causal links between tissue-specific expression of candidate genes and SD mechanisms will inevitably aid our understanding of insect ecophysiology and SD-related neuropathologies. New and Noteworthy Using thermal acclimation and pharmacology, we demonstrate that voltage-gated K + channels are involved in setting the threshold for cold-induced spreading depolarization (SD) in the Drosophila melanogaster CNS. Glial knockdown of channels encoded by sei and Shaw reduced the resistance to cold-induced SD, highlighting their importance in acclimation of the CNS. Glia-specific sei -knockdown also reduced tolerance to anoxia and heat. We posit that sei -channels are involved the CNS stress- and acclimation-responses through glial spatial buffering mechanisms.
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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 ».