Phasic Dopamine and Symptom Domains of Mental Illness

阶段性多巴胺和精神疾病的症状域

基本信息

  • 批准号:
    9027881
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.56万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-03-04 至 2019-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): Activity patterns in the brain establish the manner in which sensory information is perceived and salience is assigned. Disruptions of these patterns through genetic mutations are likely a major cause of mental illness. The midbrain dopamine system plays an essential role in salience assignment and mutations within several ion channels known to regulate action potential firing patterns by dopamine neurons have been identified, yet virtually nothing is known of the impact of these mutations on dopamine physiology, circuit function, and behavior. We have demonstrated that a mutation in the calcium activated, small conductance potassium channel, SK3, identified in a patient with schizophrenia alters dopamine neuron activity pattern regulation. Selective, expression of this dominant-negative human SK3 mutant in dopamine neurons of mice shifts balance between tonic and phasic activity of dopamine neurons towards a more phasic state. The resulting dysregulation of activity patterns in dopamine neurons leads to impairments in sensory and attention gating processes. The major challenge that lies ahead is discovering how alterations in tonic-to-phasic dopamine ratios impact cortical and striatal circuits important for gating sensory information and to further defin behavioral domains impacted by such disruptions. Here, I outline several innovate approaches that we will utilize to determine how imbalances in dopamine activity patterns impact corticostriatal connectivity and function. Utilizing combinatorial viral vector gene delivery, we wll optogentically isolate inputs from the prefrontal cortex to the nucleus accumbens region of the striatum and define how expression of the human SK3 mutation in dopamine neurons impacts the connectivity of these two structures using in vivo fiber-optic confocal microscopy and imaging of a genetically encoded calcium indicator. We will monitor activity- dependent process in the nucleus accumbens using fiber-optic confocal microscopy and define how alterations in tonic-to-phasic dopamine activity influences activity in direct and indirect pathway neurons of the striatum in freely behaving mice during an attention gating task. Finally, we will use viral-mediated circuit dissection to define the minimal network elements in the brain required for dopamine-dependent modulation of sensory and attention gating.
 描述(由适用提供):大脑中的活动模式建立了感官信息的感知方式并分配了显着性。通过基因突变造成这些模式的破坏可能是精神疾病的主要原因。已经确定了中脑多巴胺系统在显着性分配和突变中起着至关重要的作用,已知多巴胺神经元已知可调节动作潜在的发射模式的突变,但实际上,这些突变对多巴胺生理学,电路功能和行为的影响几乎没有任何了解。我们已经证明,钙激活的小电导钾通道SK3中的突变在精神分裂症患者中鉴定出来改变了多巴胺神经元活性模式调节。选择性,这种主导性人类SK3突变体在小鼠多巴胺神经元中的表达会在多巴胺神经元的滋补和阶段活性之间移动到更稳定的状态。多巴胺神经元中活性模式的失调导致感官和注意门控过程的影响。面临的主要挑战是发现补品对多巴胺比的变化如何影响皮质和纹状体电路,对门控感官信息很重要,并进一步定义受这种中断影响的行为领域。在这里,我概述了几种创新方法,我们将利用这些方法来确定多巴胺活性模式的失衡如何影响皮质纹状体连通性和功能。 Utilizing combinatorial viral vector gene delivery, we wll optogenically isolate inputs from the prefrontal cortex to the nucleus accumbens region of the striatum and define how expression of the human SK3 mutation in dopamine neurons impacts the connectivity of these two structures using in vivo fiber-optic confocal microscopy and imaging of a genetically encoded calcium indicator.我们将使用光纤共聚焦显微镜监测伏隔核中的活动依赖性过程,并定义强调多巴胺活性的改变如何影响直接和间接途径神经元的活性 注意门控任务期间自由行为小鼠的纹状体。最后,我们将使用病毒介导的电路解剖来定义多巴胺依赖性的感觉和注意门控所需的大脑中最小的网络元素。

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 }}

LARRY S ZWEIFEL其他文献

LARRY S ZWEIFEL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('LARRY S ZWEIFEL', 18)}}的其他基金

Isolation of brain reward circuits using peptidergic systems
使用肽能系统分离大脑奖励回路
  • 批准号:
    10349478
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Isolation of brain reward circuits using peptidergic systems
使用肽能系统分离大脑奖励回路
  • 批准号:
    10330223
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Isolation of brain reward circuits using peptidergic systems
使用肽能系统分离大脑奖励回路
  • 批准号:
    9882989
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Isolation of brain reward circuits using peptidergic systems
使用肽能系统分离大脑奖励回路
  • 批准号:
    10748560
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Isolation of brain reward circuits using peptidergic systems
使用肽能系统分离大脑奖励回路
  • 批准号:
    10160467
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Phasic Dopamine and Symptom Domains of Mental Illness
阶段性多巴胺和精神疾病的症状域
  • 批准号:
    9197337
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Phasic dopamine and symptom domains of mental illness
阶段性多巴胺和精神疾病的症状领域
  • 批准号:
    10560509
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Phasic dopamine and symptom domains of mental illness
阶段性多巴胺和精神疾病的症状领域
  • 批准号:
    10116471
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Phasic dopamine and symptom domains of mental illness
阶段性多巴胺和精神疾病的症状领域
  • 批准号:
    10348164
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Phasic Dopamine and Symptom Domains of Mental Illness
阶段性多巴胺和精神疾病的症状域
  • 批准号:
    8883158
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:

相似国自然基金

神经系统中动作电位双稳传导研究
  • 批准号:
    12375033
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
与痛觉相关的动作电位传导失败的动力学与调控机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
与痛觉相关的动作电位传导失败的动力学与调控机制
  • 批准号:
    12202147
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
神经元离子通道-动作电位-量子化分泌关系研究
  • 批准号:
    31930061
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    303 万元
  • 项目类别:
    重点项目
仿生味觉自适应柔性纳米电极阵列构建研究
  • 批准号:
    61901469
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.5 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

HORNET Center for Autonomic Nerve Recording and Stimulation Systems (CARSS)
HORNET 自主神经记录和刺激系统中心 (CARSS)
  • 批准号:
    10706618
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
HORNET Center for Autonomic Nerve Recording and Stimulation Systems (CARSS)
HORNET 自主神经记录和刺激系统中心 (CARSS)
  • 批准号:
    10557004
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
in vivo imaging of transplanted human induced-Pluripotent Stem Cell (iPSC) derived neurons to model neurological and psychiatric disorders
对移植的人类诱导多能干细胞 (iPSC) 衍生的神经元进行体内成像,以模拟神经和精神疾病
  • 批准号:
    9377090
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Phasic Dopamine and Symptom Domains of Mental Illness
阶段性多巴胺和精神疾病的症状域
  • 批准号:
    9197337
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
Neuroplasticity with Daily Use of a Sensorimotor Priming Vibration System to Improve Hand Function After Stroke
日常使用感觉运动启动振动系统改善中风后手部功能的神经可塑性
  • 批准号:
    9904719
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.56万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了