dc.contributor.advisor | Zhang, Weiqi PD Dr. | de |
dc.contributor.author | Tantalaki, Evangelia | de |
dc.date.accessioned | 2012-04-16T14:50:37Z | de |
dc.date.available | 2013-01-30T23:50:48Z | de |
dc.date.issued | 2007-07-13 | de |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-ACCC-A | de |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-219 | |
dc.description.abstract | Im adulten Zentralnervensystem wirkt γ-Aminobuttersäure (GABA) als hemmender Neurotransmitter über ligandgesteuerte GABAA-Rezeptorkanäle und G-proteingekoppelte GABAB-Rezeptoren. Neue Studien haben aber gezeigt, dass während der Entwicklung GABA im frühpostnatalen ZNS auch exitatorisch wirken kann. In dieser Studie untersuchten wir Faktoren, die die entwicklungsbedingten Veränderungen des ionotropen GABAA- und des metabotropen GABAB-Rezeptor- Signalwegs im Hirnstamm der Maus beeinflussen. Wir untersuchten die Signalveränderung der GABAB Rezeptors im sich entwickelnden Hirnstamm der Maus in Abhängigkeit von verschiedenen Untereinheiten des GABAB Rezeptors, von Bindungseigenschaften des GABAB Rezeptors zu unterschiedlichen G-Proteinen und der Variabilität der G-Protein Expression. Wir konnten zeigen, dass die entwicklungsbedingten Veränderungen zwischen dem neonatalen und dem adulten Hirnstamm des GABAB Signalwegs nicht mit Expressionsunterschieden der G-Protein Kopplungsstellen des GABAB R2 Untereinheit assoziiert ist. Die Untersuchung des GABAB Signalwegs im Hirnstamm von neugeborenen und adulten Mäusen ergaben, dass GABAB Rezeptoren in beiden Entwicklungsstufen an Gαi/o Proteine koppeln. Des Weiteren konnten wir demonstrieren, dass GABAB Rezeptoren auch mit Gαs Proteinen interagieren und dass diese Kopplung mit fortschreitender Entwicklung nicht mehr zu beobachten war. Die qualitative und quantitative Analyse der Gα Protein Untereinheiten im Hirnstamm der Maus ergab verschiedene Expressionsmuster für die für uns relevanten Gα Protein Untereinheiten. Die Expressionslevel der Gαi/o sind in beiden Entwicklungsstadien (neugeboren und adult) gleich, die Gαs Isoformen jedoch, zeigen ein altersabhängige Veränderung in ihrer Expression. Die Komplexität und Variabilität der Gαs Isoformen sowie ihre Fähigkeit sich gegenseitig zu beeinflussen machen es schwer den Einfluss des GABAB Rezeptor Signalwegs vorhersagen. Zusätzlich untersuchten wir GABAA Rezeptoren im Hirnstamm von MeCP2 Knock-out-Mäusen, ein Modell System, das uns erlaubte, das Rett-Syndrom zu untersuchen. Die Analyse der GABAA alpha Untereinheiten im Hirnstamm zeigte eine Erhöhung in der Expression der GABAA alpha2 Untereinheiten bei den MeCP2 Knock-out-Mäusen verglichen zu den gesunden Mäusen und eine Verringerung in der Expression der GABAA alpha1. Die zwei Untereinheiten (GABAA alpha1 und alpha2) spielen eine wichtige Rolle in der Regulierung der GABAA Rezeptoren, da die GABAA alpha1 Untereinheit, die hauptsächlich im adulten Gehirn exprimiert wird, sich mit Synaptische Hemmung assoziieren lässt, während die GABAA alpha2 Untereinheit, die hauptsächlich in neonatalen Gehirne exprimiert wird, sich mit synaptische Erregung assoziieren lässt. | de |
dc.format.mimetype | application/pdf | de |
dc.language.iso | eng | de |
dc.rights.uri | http://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html | de |
dc.title | Maturation of GABAergic signaling during brainstem development | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | Die Änderung der GABAerger Signalwege in der Hirnstammreifung | de |
dc.contributor.referee | Heinrich, Ralf Prof. Dr. | de |
dc.date.examination | 2007-07-05 | de |
dc.subject.dnb | 570 Biowissenschaften, Biologie | de |
dc.description.abstracteng | In the central nervous system, γ-aminobutyric acid (GABA) is known to act as an inhibitory neurotransmitter, via ligand-gated GABAA receptor channels and G protein-coupled GABAB receptors. Recent studies have revealed that the role of the GABAergic system changes developmentally, so that in the immature CNS serves as an excitatory neurotransmitter. In this study, we invastigated factors that influence the developmental changes of the ionotropic GABAA and metabotropic GABAB receptor signaling in mouse brainstem. We examined the signaling modulation of GABAB receptor in the developing mouse brainstem as function of GABAB receptor subtype variants, binding properties of GABAB receptor to different G proteins, and G protein expression variability. We demonstrated that the developmental alteration of the GABAB receptor signaling between neonatal and adult mouse brainstem is not associated with expression difference in the G protein coupling sites of the GABABR2. The investigation of the GABAB signaling pathways in newborn and adult mouse brainstem revealed that GABAB receptors couple to Gαi/o proteins at both ages. Furthermore, we found that GABAB receptors interact also with Gαs proteins, and that this coupling disappears with further maturation. Qualitative and quantitative analysis of the Gα protein subtypes in mouse brainstem revealed diverse expression patterns for the Gα protein subtypes of our interest. The expression levels of the Gαi/o are equal at both developmental stages (newborn and adult), whereas the Gαs variants showed an age-dependent alteration in their expression. The complexity and variability of the Gαs variants as well as their ability to modulate each other, makes it difficult to predict their influence to the GABAB receptor signaling. In addition, we investigated the GABAA receptors in brainstem of MeCP2 knockout mice, a model system which allowed us to examine the Rett syndrome. Brainstem analysis of knockout mice revealed decreased levels of GABAA alpha1 and increased levels of GABAA alpha2 comparing to normal mice of the same age (P7). The two subunits have an exceptional role in the regulation of the GABAA receptor, thus it is proposed that the GABAA alpha1 subunits which are mainly expressed in the mature brain, are involved in synaptic inhibition, whereas the GABAA alpha2 subunits which are mainly expressed in immature brain areas, contribute to the depolarizing GABAA effect. | de |
dc.contributor.coReferee | Neher, Erwin Prof. Dr. | de |
dc.subject.topic | Mathematics and Computer Science | de |
dc.subject.ger | GABA | de |
dc.subject.ger | GABAA-Rezeptor | de |
dc.subject.ger | GABAB-Rezeptor | de |
dc.subject.ger | Signaltransduktion | de |
dc.subject.ger | G-protein | de |
dc.subject.ger | Entwicklung | de |
dc.subject.eng | GABA | de |
dc.subject.eng | GABAA receptor | de |
dc.subject.eng | GABAB receptor | de |
dc.subject.eng | Signal transduction | de |
dc.subject.eng | G protein | de |
dc.subject.eng | development | de |
dc.subject.bk | Biologie | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1520-7 | de |
dc.identifier.purl | webdoc-1520 | de |
dc.affiliation.institute | Biologische Fakultät inkl. Psychologie | de |
dc.subject.gokfull | Biologie | de |
dc.identifier.ppn | 587184736 | de |