US-German Collaboration: The effects of chloride dynamics in cerebellar computation

美德合作:氯动力学对小脑计算的影响

基本信息

  • 批准号:
    1208029
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 55.01万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-11-01 至 2017-10-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Although inhibitory synapses are only a small fraction of all the connections present in the nervous system, without them brains cannot function and animals die. A large majority of inhibitory synapses are mediated by chloride currents that flow through the cell membrane when the synapses are activated. The objective of this project is to quantify the effects of changes in chloride concentration inside cells on the strength of inhibitory synapses. For this purpose a genetically encoded molecule, designed at the University of Heidelberg in Germany, will be expressed in Purkinje cells in the cerebellum at the University of Texas at San Antonio (UTSA). These cells are involved in motor control and learning. These changes will be measured with a state-of-the art microscope at UTSA, and the results will be shared with collaborators at Goethe University in Frankfurt, Germany. In collaboration, the UTSA and German teams will develop computer models that will be used to predict the behavior of inhibitory synapses on Purkinje cells during complex sensory and motor tasks. These models will be used to determine how the cerebellar cortex processes motor and sensory information under conditions in which chloride changes due to the complex structure of neurons or due to changes in the metabolism of cells. The results obtained from this project will determine how changes in chloride concentration contribute to the normal functioning of the brain. Furthermore, the education of students at UTSA, a minority serving institution, will be enhanced and enriched by offering opportunities to do collaborative research with German Universities.A companion project is being funded by the German Ministry of Education and Research (BMBF).
虽然抑制性突触只是神经系统中所有连接的一小部分,但没有它们,大脑就无法运作,动物就会死亡。大多数抑制性突触是由突触被激活时流经细胞膜的氯电流介导的。 本项目的目的是量化细胞内氯离子浓度变化对抑制性突触强度的影响。为此,德国海德堡大学设计的遗传编码分子将在圣安东尼奥德克萨斯大学(UTSA)的小脑浦肯野细胞中表达。这些细胞参与运动控制和学习。 这些变化将在UTSA用最先进的显微镜进行测量,结果将与德国法兰克福歌德大学的合作者分享。通过合作,UTSA和德国团队将开发计算机模型,用于预测浦肯野细胞在复杂的感觉和运动任务中抑制性突触的行为。这些模型将用于确定小脑皮质如何在由于神经元的复杂结构或由于细胞代谢变化而导致氯变化的条件下处理运动和感觉信息。从该项目获得的结果将确定氯浓度的变化如何有助于大脑的正常功能。此外,UTSA是一所少数民族服务机构,通过提供与德国大学合作研究的机会,将加强和丰富学生的教育。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Fidel Santamaria其他文献

Effect of power-law ionic conductances in the Hodgkin and Huxley model
  • DOI:
    10.1186/1471-2202-16-s1-p250
  • 发表时间:
    2015-12-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.300
  • 作者:
    Fidel Santamaria
  • 通讯作者:
    Fidel Santamaria
Ca<sup>2+</sup> Requirements for Cerebellar Long-Term Synaptic Depression: Role for a Postsynaptic Leaky Integrator
  • DOI:
    10.1016/j.neuron.2007.05.014
  • 发表时间:
    2007-06-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Keiko Tanaka;Leonard Khiroug;Fidel Santamaria;Tomokazu Doi;Hideaki Ogasawara;Graham C.R. Ellis-Davies;Mitsuo Kawato;George J. Augustine
  • 通讯作者:
    George J. Augustine
Building an institutional base for Computational Neuroscience: the CBI at UTSA/UTHSCSA
  • DOI:
    10.1186/1471-2202-11-s1-p67
  • 发表时间:
    2010-07-20
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.300
  • 作者:
    Zhiwei Wang;Kay Robbins;Yufeng Wang;Carolina Livi;Alan D Coop;Fidel Santamaria;Carola Wenk;James M Bower
  • 通讯作者:
    James M Bower
Modeling the effects of neuronal morphology on dendritic chloride diffusion and GABAergic inhibition
  • DOI:
    10.1186/1471-2202-15-s1-p138
  • 发表时间:
    2014-07-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.300
  • 作者:
    Namrata Mohapatra;Fidel Santamaria;Peter Jedlicka
  • 通讯作者:
    Peter Jedlicka
Modeling the effects of anomalous diffusion on synaptic plasticity
  • DOI:
    10.1186/1471-2202-14-s1-p343
  • 发表时间:
    2013-07-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.300
  • 作者:
    Toma Marinov;Fidel Santamaria
  • 通讯作者:
    Fidel Santamaria

Fidel Santamaria的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Fidel Santamaria', 18)}}的其他基金

EFRI BRAID: Fractional-order neuronal dynamics for next generation memcapacitive computing networks
EFRI BRAID:下一代记忆电容计算网络的分数阶神经元动力学
  • 批准号:
    2318139
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MRI: Acquisition of two photon spatial light modulation microscope for all optical reading and writing into tissues
MRI:获取两个光子空间光调制显微镜,用于组织中的所有光学读取和写入
  • 批准号:
    1828647
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Interagency BRAIN Intitiave Awardees Meeting in Bethesda, MD, November 20-21, 2014
2014 年 11 月 20-21 日在马里兰州贝塞斯达举行的机构间 BRAIN Intitiave 获奖者会议
  • 批准号:
    1516648
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
BRAIN EAGER: Analyzing and modeling power-law behaviors in neuroscience
BRAIN EAGER:神经科学中幂律行为的分析和建模
  • 批准号:
    1451032
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Analyzing Neuronal Activity When Classical Reaction-Diffusion Breaks Down
分析经典反应扩散失效时的神经元活动
  • 批准号:
    1137897
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似海外基金

CRCNS Research Proposal: Collaborative Research: US-German Collaboration toward a biophysically principled network model of transcranial magnetic stimulation (TMS)
CRCNS 研究提案:合作研究:美德合作建立经颅磁刺激 (TMS) 的生物物理原理网络模型
  • 批准号:
    10610594
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
CRCNS Research Proposal: Collaborative Research: US-German Collaboration toward a biophysically principled network model of transcranial magnetic stimulation (TMS)
CRCNS 研究提案:合作研究:美德合作建立经颅磁刺激 (TMS) 的生物物理原理网络模型
  • 批准号:
    10708986
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
US-German Collaboration: Toward a quantitative understanding of navigational deficits in aging humans
美德合作:定量理解老年人的导航缺陷
  • 批准号:
    1929607
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CRCNS Research Proposal: US-German Collaboration: Influencing Brain Rhythms for Boosting Memory Consolidation
CRCNS 研究提案:美德合作:影响脑节律以促进记忆巩固
  • 批准号:
    1724405
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CRCNS Research Proposal: US-German Collaboration: Roles of place and grid cells and phase precession in human spatial and episodic memory
CRCNS 研究提案:美德合作:位置和网格细胞以及相位进动在人类空间和情景记忆中的作用
  • 批准号:
    1724243
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
US-German Collaboration: Computational Modeling of Cooperative Success using Neural Signals and Networks
美德合作:使用神经信号和网络对合作成功进行计算建模
  • 批准号:
    1608278
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
US-German Collaboration: Testing Muscle Synergies in a Neuromechanical Rat Model for Nominal and Perturbed Locomotion
美德合作:在神经机械大鼠模型中测试标称运动和扰动运动的肌肉协同作用
  • 批准号:
    1608111
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CRCNS-US-German research collaboration on functional neuro-poroelastography
CRCNS-美国-德国功能性神经孔隙弹性成像研究合作
  • 批准号:
    8837214
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
CRCNS-US-German research collaboration on functional neuro-poroelastography
CRCNS-美国-德国功能性神经孔隙弹性成像研究合作
  • 批准号:
    9121345
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
US-German Collaboration: Circuit models of form processing in primate V4
美德合作:灵长类动物形态处理的电路模型 V4
  • 批准号:
    1309725
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 55.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了