Functional role of Gq/11 in synaptic plasticity of the hippocampus

• Applicant: Professor Dr. Thomas Kleppisch
• Subject Area: Molecular Biology and Physiology of Neurons and Glial Cells
• Term: from 2000 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5288390

Langzeitpotenzierung (LTP) und -depression (LTD) im Hippocampus sind potentielle zelluläre Mechanismen für Lernen und Gedächtnis. LTP und LTD werden durch metabotrope Glutamatrezeptoren (mGluR) der Gruppe I reguliert. Die mGluR-abhängige Signaltransduktion wird über G-Proteine der Gq-Familie vermittelt, deren Vertreter Gq und G11 im Hippocampus exprimiert werden. Ziel des vorliegenden Projekts ist die Analyse der funktionellen Bedeutung dieser beiden G-Proteine für die LTP und LTD. Dazu sollen vergleichende elektrophysiologische Untersuchungen zur LTP bzw. LTD in Hippocampusschnitten vom Wildtyp und von Mäusen mit einer Deletion des für die a-Untereinheit von Gq bzw. G11 kodierenden Gens (Mull-Mutation) durchgeführt werden. Die Gq/11-gekoppelten mGluR der Gruppe I führen durch Stimulation der Phospholipase C (PLP) zur Bildung von Diacylglycerol (DAG) und IP3. Die Rolle dieser Botenstoffe soll durch die Rekonstitution der einzelnen Komponenten in Patchclamp Messungen an hippocampalen Pyramidenzellen untersucht werden. Potentielle distale Effektoren in diesem Signalweg sind Kationenkanäle aus der TRP-Kanäle. Deshalb soll die LTP und LTD in Mäusen mit einer Null-Mutation des hippocampal exprimierten TRCPC4 untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants