Prefrontal synaptic regulation of homeostatic sleep pressure revealed through synaptic chemogenetics

神经科学 突触可塑性 长时程增强 兴奋性突触后电位 突触 清醒 前额叶皮质 树突棘 生物 突触疲劳 睡眠(系统调用) 脑电图 抑制性突触后电位 计算机科学 受体 认知 操作系统 生物化学 海马结构
作者
Takeshi Sawada,Yusuke Iino,Kensuke Yoshida,Hitoshi Okazaki,Shinnosuke Nomura,Chika Shimizu,Tomoki Arima,Motoki Juichi,Siqi Zhou,Nobuhiro Kurabayashi,Takeshi Sakurai,Sho Yagishita,Masashi Yanagisawa,Taro Toyoizumi,Haruo Kasai,Shoi Shi
出处
期刊:Science [American Association for the Advancement of Science (AAAS)]
卷期号:385 (6716): 1459-1465 被引量:1
标识
DOI:10.1126/science.adl3043
摘要

Sleep is regulated by homeostatic processes, yet the biological basis of sleep pressure that accumulates during wakefulness, triggers sleep, and dissipates during sleep remains elusive. We explored a causal relationship between cellular synaptic strength and electroencephalography delta power indicating macro-level sleep pressure by developing a theoretical framework and a molecular tool to manipulate synaptic strength. The mathematical model predicted that increased synaptic strength promotes the neuronal “down state” and raises the delta power. Our molecular tool (synapse-targeted chemically induced translocation of Kalirin-7, SYNCit-K), which induces dendritic spine enlargement and synaptic potentiation through chemically induced translocation of protein Kalirin-7, demonstrated that synaptic potentiation of excitatory neurons in the prefrontal cortex (PFC) increases nonrapid eye movement sleep amounts and delta power. Thus, synaptic strength of PFC excitatory neurons dictates sleep pressure in mammals.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lemon完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助坐井说天阔采纳,获得10
3秒前
shuang完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
yuting发布了新的文献求助50
4秒前
5秒前
7秒前
7秒前
10秒前
10秒前
minerzxm发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
xuleiman完成签到,获得积分20
12秒前
wang发布了新的文献求助10
12秒前
renxuda发布了新的文献求助10
13秒前
xuleiman发布了新的文献求助10
14秒前
FelixFelicis完成签到 ,获得积分10
15秒前
zzz发布了新的文献求助10
16秒前
0311vv发布了新的文献求助10
16秒前
研友_VZG7GZ应助激昂的老姆采纳,获得10
19秒前
19秒前
19秒前
19秒前
勤奋的大便完成签到 ,获得积分10
20秒前
此去经年发布了新的文献求助10
22秒前
传奇3应助yuanjingnan采纳,获得10
22秒前
小小赵完成签到,获得积分10
22秒前
心安洲发布了新的文献求助10
23秒前
小二郎应助宓人英采纳,获得20
25秒前
CipherSage应助corner采纳,获得10
25秒前
ding应助wang采纳,获得10
25秒前
25秒前
27秒前
Wendy驳回了Hello应助
27秒前
zero关注了科研通微信公众号
27秒前
cheryl完成签到,获得积分10
28秒前
脑洞疼应助ruirui采纳,获得10
30秒前
31秒前
糖果给糖果的求助进行了留言
32秒前
临江仙完成签到 ,获得积分10
32秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Security Awareness: Applying Practical Cybersecurity in Your World 6th Edition 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3241564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2886037
关于积分的说明 8241488
捐赠科研通 2554561
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1382645
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649613
邀请新用户注册赠送积分活动 625279