H-channels contribute to divergent electrophysiological properties of supragranular pyramidal neurons in human versus mouse cerebral cortex
Video
https://www.facebook.com/anat.buchin/videos/2147644521917088/
Presentation
https://docs.wixstatic.com/ugd/3b793c_056ce5deb2734a6c9a3265a52a0645d0.pdf
It might seem that human neurons are very similar with the other mammals. All mammals posses 6 layer cerebral cortex responsible for memory, attention, language and consciousness. But if the basic cortical architecture is the same in humans and other mammals, what makes human neurons special? This question is complicated and has potentially many answers. In this work we looked into the single neuron properties of mouse and human cortical neurons. Gene expression studies suggest that differential ion channel expression contributes to differences in rodent versus human neuronal physiology. We tested whether h-channels more prominently contribute to the physiological properties of human compared with mouse supragranular pyramidal neurons. Single cell/nucleus RNA sequencing revealed ubiquitous HCN1-subunit expression in excitatory neurons in human, but not mouse supragranular layers. Using patch-clamp recordings we found greater h-channel-related membrane properties in supragranular pyramidal neurons in human temporal cortex, compared with mouse pyramidal neurons in temporal association area. The magnitude of these differences depended upon cortical depth and was largest in pyramidal neurons in deep L3. Additionally, pharmacologically blocking h-channels produced a larger change in membrane properties in human compared with mouse neurons. Finally, using biophysical modeling, we provided evidence that h-channels promote the transfer of theta frequencies from dendrite-to-soma in human L3 pyramidal neurons. Thus, h-channels contribute to between-species differences and are a fundamental property of human neurons.
#нейротоля
Video
https://www.facebook.com/anat.buchin/videos/2147644521917088/
Presentation
https://docs.wixstatic.com/ugd/3b793c_056ce5deb2734a6c9a3265a52a0645d0.pdf
It might seem that human neurons are very similar with the other mammals. All mammals posses 6 layer cerebral cortex responsible for memory, attention, language and consciousness. But if the basic cortical architecture is the same in humans and other mammals, what makes human neurons special? This question is complicated and has potentially many answers. In this work we looked into the single neuron properties of mouse and human cortical neurons. Gene expression studies suggest that differential ion channel expression contributes to differences in rodent versus human neuronal physiology. We tested whether h-channels more prominently contribute to the physiological properties of human compared with mouse supragranular pyramidal neurons. Single cell/nucleus RNA sequencing revealed ubiquitous HCN1-subunit expression in excitatory neurons in human, but not mouse supragranular layers. Using patch-clamp recordings we found greater h-channel-related membrane properties in supragranular pyramidal neurons in human temporal cortex, compared with mouse pyramidal neurons in temporal association area. The magnitude of these differences depended upon cortical depth and was largest in pyramidal neurons in deep L3. Additionally, pharmacologically blocking h-channels produced a larger change in membrane properties in human compared with mouse neurons. Finally, using biophysical modeling, we provided evidence that h-channels promote the transfer of theta frequencies from dendrite-to-soma in human L3 pyramidal neurons. Thus, h-channels contribute to between-species differences and are a fundamental property of human neurons.
#нейротоля
Н-каналы способствуют различным электрофизиологическим свойствам надгранулярных пирамидальных нейронов в коре головного мозга человека и мыши
видео
https://www.facebook.com/anat.buchin/videos/2147644521917088/
презентация
https://docs.wixstatic.com/ugd/3b793c_056ce5deb2734a6c9a3265a52a0645d0.pdf
Может показаться, что нейроны человека очень похожи с другими млекопитающими. Все млекопитающие обладают 6-слойной корой головного мозга, отвечающей за память, внимание, язык и сознание. Но если основная корковая архитектура одинакова у людей и других млекопитающих, что делает человеческие нейроны особенными? Этот вопрос сложный и имеет много возможных ответов. В этой работе мы рассмотрели свойства отдельных нейронов мышиных и человеческих корковых нейронов. Исследования экспрессии генов показывают, что дифференциальная экспрессия ионных каналов способствует различиям в физиологии нейронов грызунов и человека. Мы проверили, вносят ли h-каналы более заметный вклад в физиологические свойства человека по сравнению с надгранулярными пирамидными нейронами мыши. Секвенирование одиночной клетки / ядра РНК выявило повсеместную экспрессию HCN1-субъединицы в возбуждающих нейронах человека, но не в надгранулярных слоях мыши. Используя записи патч-хомута, мы обнаружили более высокие свойства мембран, связанных с h-каналом, в надгранулярных пирамидных нейронах во временной коре человека по сравнению с пирамидными нейронами мыши во временной области ассоциации. Величина этих различий зависела от глубины коры и была наибольшей в пирамидных нейронах в глубине L3. Кроме того, фармакологически блокирующие h-каналы вызывали большее изменение свойств мембраны у человека по сравнению с нейронами мыши. Наконец, используя биофизическое моделирование, мы предоставили доказательства того, что h-каналы способствуют передаче тета-частот от дендрита к соме в человеческих пирамидальных нейронах L3. Таким образом, h-каналы способствуют межвидовым различиям и являются фундаментальным свойством человеческих нейронов.
# нейротоля
видео
https://www.facebook.com/anat.buchin/videos/2147644521917088/
презентация
https://docs.wixstatic.com/ugd/3b793c_056ce5deb2734a6c9a3265a52a0645d0.pdf
Может показаться, что нейроны человека очень похожи с другими млекопитающими. Все млекопитающие обладают 6-слойной корой головного мозга, отвечающей за память, внимание, язык и сознание. Но если основная корковая архитектура одинакова у людей и других млекопитающих, что делает человеческие нейроны особенными? Этот вопрос сложный и имеет много возможных ответов. В этой работе мы рассмотрели свойства отдельных нейронов мышиных и человеческих корковых нейронов. Исследования экспрессии генов показывают, что дифференциальная экспрессия ионных каналов способствует различиям в физиологии нейронов грызунов и человека. Мы проверили, вносят ли h-каналы более заметный вклад в физиологические свойства человека по сравнению с надгранулярными пирамидными нейронами мыши. Секвенирование одиночной клетки / ядра РНК выявило повсеместную экспрессию HCN1-субъединицы в возбуждающих нейронах человека, но не в надгранулярных слоях мыши. Используя записи патч-хомута, мы обнаружили более высокие свойства мембран, связанных с h-каналом, в надгранулярных пирамидных нейронах во временной коре человека по сравнению с пирамидными нейронами мыши во временной области ассоциации. Величина этих различий зависела от глубины коры и была наибольшей в пирамидных нейронах в глубине L3. Кроме того, фармакологически блокирующие h-каналы вызывали большее изменение свойств мембраны у человека по сравнению с нейронами мыши. Наконец, используя биофизическое моделирование, мы предоставили доказательства того, что h-каналы способствуют передаче тета-частот от дендрита к соме в человеческих пирамидальных нейронах L3. Таким образом, h-каналы способствуют межвидовым различиям и являются фундаментальным свойством человеческих нейронов.
# нейротоля
У записи 4 лайков,
1 репостов,
884 просмотров.
1 репостов,
884 просмотров.
Эту запись оставил(а) на своей стене Анатолий Бучин
