Metaplasticity at single glutamatergic synapses.
Metaplasticity at single glutamatergic synapses.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2010.05.015
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发表时间：
2010-06-24
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Ehlers, Michael D.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lee, Ming-Chia;Yasuda, Ryohei;Ehlers, Michael D.
神经元网络的最佳功能需要赫布可塑性的快速形式和调节可塑性阈值的稳态机制之间的相互作用，称为超可塑性。许多形式的快速突触可塑性已被详细检查。然而，控制突触超可塑性的规则还不太清楚。在这里，我们展示了一个局部亚单位特异性开关在NMDA受体，交替启动或防止增强在单个突触。长时间抑制神经递质释放增强NMDA受体电流，增加功能性NMDA受体的数量，含有NR2B，并增加钙瞬变在单个树突棘。NMDA受体的这种局部开关需要自发的谷氨酸释放，但不依赖于动作电位。此外，单个失活突触表现出较低的诱导阈值的长期突触增强和可塑性诱导的棘生长。因此，自发性谷氨酸释放通过局部调节NMDA受体调节单个突触的可塑性阈值，提供了一种新的空间限定形式的突触超可塑性。
Optimal function of neuronal networks requires interplay between rapid forms of Hebbian plasticity and homeostatic mechanisms that adjust the threshold for plasticity, termed metaplasticity. Numerous forms of rapid synapse plasticity have been examined in detail. However, the rules that govern synaptic metaplasticity are much less clear. Here we demonstrate a local subunit-specific switch in NMDA receptors that alternately primes or prevents potentiation at single synapses. Prolonged suppression of neurotransmitter release enhances NMDA receptor currents, increases the number of functional NMDA receptors containing NR2B, and augments calcium transients at single dendritic spines. This local switch in NMDA receptors requires spontaneous glutamate release, but is independent of action potentials. Moreover, single inactivated synapses exhibit a lower induction threshold for both long-term synaptic potentiation and plasticity-induced spine growth. Thus, spontaneous glutamate release adjusts plasticity threshold at single synapses by local regulation of NMDA receptors, providing a novel spatially delimited form of synaptic metaplasticity.
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影响因子：
25
作者：
Fredj, Naila Ben;Burrone, Juan
通讯作者：
Burrone, Juan
DOI：
10.1523/jneurosci.4022-09.2010
发表时间：
2010-02-17
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Foster KA;McLaughlin N;Edbauer D;Phillips M;Bolton A;Constantine-Paton M;Sheng M
通讯作者：
Sheng M
影响因子：
2.5
作者：
Cormier, RJ;Greenwood, AC;Connor, JA
通讯作者：
Connor, JA
影响因子：
25
作者：
Fusi, Stefano;Abbott, L. F.
通讯作者：
Abbott, L. F.
影响因子：
16.2
作者：
Barria, A;Malinow, R
通讯作者：
Malinow, R