Vesicular release probability sets the strength of individual Schaffer collateral synapses
Vesicular release probability sets the strength of individual Schaffer collateral synapses
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囊泡释放概率决定了单个谢弗侧支突触的强度
DOI：
10.1101/2020.08.02.232850
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Dürst C
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Dürst C
大脑中的信息处理是由神经递质的量子释放控制的，这是一个严格控制的过程。从超微结构分析可知，沿着单个轴突的突触前突触在活动区停靠的小泡数量不同。目前尚不清楚这些囊泡释放的概率(Pve)是均匀的还是在不同的回合之间也不同。在这里，我们使用基因编码的谷氨酸传感器iGluSnFR，光学测量不同钙浓度下单个Schaffer侧支突触的诱发递质释放。通过将二项式模型与测量的响应幅度分布进行拟合，我们可以提取量子参数N、pVes和q。我们发现，Schaffer侧支循环通常在低钙条件下释放单个小泡，并在高钙盐水中转换为多小泡释放。单个突触的效力与它们的囊泡释放概率高度相关，而可释放小泡的数量仅在高电压条件下影响突触输出。
Information processing in the brain is controlled by quantal release of neurotransmitters, a tightly regulated process. From ultrastructural analysis, it is known that presynaptic boutons along single axons differ in the number of vesicles docked at the active zone. It is not clear whether the probability of these vesicles to get released (pves) is homogenous or also varies between individual boutons. Here, we optically measure evoked transmitter release at individual Schaffer collateral synapses at different calcium concentrations, using the genetically encoded glutamate sensor iGluSnFR. Fitting a binomial model to measured response amplitude distributions allowed us to extract the quantal parametersN,pves, andq. We find that Schaffer collateral boutons typically release single vesicles under lowpvesconditions and switch to multivesicular release in high calcium saline. The potency of individual boutons is highly correlated with their vesicular release probability while the number of releasable vesicles affects synaptic output only under highpvesconditions.
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