Descripción del proyecto
DATOS DE NUESTRO LABORATORIO DEMUESTRAN QUE LA SINAPTOTAGMINA-7 (SYT-7) REGULA LA CINETICA DEL PORO DE FUSION DURANTE LA EXOCITOSIS EN CELULAS CROMAFINES MURINAS. LOS DOMINIOS C2B Y C2A DE LA SYT-7 CONTROLAN LA APERTURA Y CIERRE DEL PORO DE FUSION EXOCITOTICO, DETERMINANDO LOS NIVELES INTRACELULARES DE CALCIO LA FORMA PREDOMINANTE DE EXOCITOSIS QUE SE VA A PRODUCIR; BIEN A TRAVES DE FUSIONES COMPLETAS O POR MEDIO DE LA FUSION TRANSITORIA O MECANISMO DE KISS-AND-RUN. ESTOS RESULTADOS CIERRAN EL PRIMER CAPITULO EN LA BUSQUEDA DE UNA BASE MOLECULAR DEL CONTROL DE LA EXOCITOSIS Y NOS SITUAN EN UNA BUENA POSICION PARA ABORDAR LA PREGUNTA DE SI EL MECANISMO DE KISS-AND-RUN OCURRE EN NEURONAS DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC) Y SI EXISTE UN CONTROL DUAL DE LA EXOCITOSIS, Y NO EXCLUSIVAMENTE MEDIANTE LA FUSION COMPLETA DE LA VESICULAS SINAPTICAS Y EL RESTABLECIMIENTO DEL TERMINAL A TRAVES DE LA ENDOCITOSIS MEDIADA POR CLATRINA. EN ESTE PROYECTO PRETENDEMOS ESTUDIAR COMO SE REALIZA EL CICLO DE LAS VESICULAS SINAPTICAS EN NEURONAS DE HIPOCAMPO EN RATONES GENETICAMENTE MODIFICADOS DE LA SINAPTOTAGMINA-7. UTILIZAREMOS ANIMALES KNOCK-OUT Y KNOCK-IN DE LOS DOMINIOS C2A Y C2B DE LA SYT-7 Y UTILIZAREMOS COLORANTES LIPOFILICOS (TIPO FM1-43, FM4-64, FM2-10 AND FM1-84) ASI COMO LAS SONDAS GENETICAMENTE CODIFICADAS (SINAPTOPHLUORINA O SINAPTOFISINA-PHLUORINA) OBTENIDAS DE LA FUSION DEL CDNA DE PROTEINAS DE LAS VESICULAS SINAPTICAS (SINAPTOBREVINA Y SINAPTOFISINA) CON EL CDNA DE LA PROTEINA FLUORESCENTE VERDE (GFP). EN LOS DOS ULTIMOS AÑOS HEMOS PUESTO A PUNTO EL SISTEMA DE ADQUISICION Y ANALISIS DE IMAGEN EN UN MICROSOCPIO DE EPIFLUORESCENCIA Y HEMOS OPTIMIZADO EL DISPOSITIVO EXPERIMENTAL PARA ESTUDIAR EL CICLO DE LAS VESICULAS SINAPTICAS (VER DATOS PRELIMINARES), INCLUSO PODEMOS DETECTAR LA FUSION DE VESICULAS SINAPTICAS INDIVIDUALES, TANO CON EL USO DE COLORANTES FM Y LAS PHLUORINAS, SIN EMBARGO ES NECESARIO MEJORAR LA SENSIBILIDAD DEL SISTEMA PARA MOSTRAR EL EFECTO DE LOS MUTANTES DE SYT-7. NUESTROS OBJETIVOS SON: 1) PUESTA A PUNTO DE UN SISTEMA DE IMAGENES PARA RESOLVER FUSIONES DE VESICULAS SINAPTICAS UNICAS; 2) CARACTERIZACION DEL CICLO DE VESICULAS SINAPTICAS EN RATONES MUTANTES DE SINAPTOTAGMINA-7; 3) CARACTERIZACION DE LAS RESPUESTAS DE VESICULAS SINAPTICAS INDIVIDUALES EN ANIMALES MUTANTES DE SYT-7, C2A Y C2B; 4) ESTUDIO DE LA DEPENDENCIA DE CALCIO DEL TIPO DE EXOCITOSIS MEDIANTE LA MODIFICACION DE LA CONCENTRACION EXTRACELULAR DE CA2+; 5) REGISTRO DE ACTIVIDAD DE POTENCIALES POSTSINAPTICOS EN MINIATURA Y EVOCADOS Y SU RELACION CON LOS CAMBIOS DE FLUORESCENCIA DEBIDO A LA EXOCITOSIS DE VESICULAS SINAPTICAS UNICAS