Neurobiologie

Elektrische Synapsen

­Elektrische Synapsen (Gap junctions) sorgen mit ihren zellverbindenden Kanälen für eine schnelle elektrische Signalübertragung und Passage von Stoffwechselprodukten zwischen benachbarten Zellen. Ein Gap junction-Kanal besteht aus zwei Hemikanälen (wobei je einer von jeder Zelle bereitgestellt wird), die wiederum jeweils aus sechs Proteinuntereinheiten, den Connexinen, aufgebaut sind. Diese Grundbausteine von Gap junction-Kanälen existieren in einer Vielzahl unterschiedlicher Subtypen, und die Connexin-Zusammensetzung bestimmt die Durchlässigkeit und das Schaltverhalten der Kanäle, wodurch elektrische Synapsen mit einer Vielzahl an physiologischen Funktionen resultieren.

In der Retina werden verschiedene Connexine von unterschiedlichen Zelltypen exprimiert. Wir untersuchen die zelluläre Verteilung unterschiedlicher Connexine, sowie ihre Modulation durch Transmitter und Lichtverhältnisse, die sich letztlich in unterschiedlichen Eigenschaften der elektrischen Synapsen niederschlägt.

Publikationen

Meyer A, Hilgen G, Dorgau B, Sammler EM, Weiler R, Monyer H, Dedek K, Hormuzdi SG. 2014. AII amacrine cells discriminate between heterocellular and homocellular locations when assembling connexin36-containing gap junctions. J Cell Sci. PubMed

Kranz K, Paquet-Durand F, Weiler R, Janssen-Bienhold U, Dedek K. 2013. Testing for a gap junction-mediated bystander effect in retinitis pigmentosa: secondary cone death is not altered by deletion of connexin36 from cones. PLoS One. 8, e57163. PubMed

Hilgen G, von Maltzahn J, Willecke K, Weiler R, Dedek K. 2011. Subcellular distribution of connexin45 in OFF bipolar cells of the mouse retina. J Comp Neurol. 519, 433-450. PubMed

Pérez de Sevilla Müller L, Dedek K, Janssen-Bienhold U, Meyer A, Kreuzberg MM, Lorenz S, Willecke K, Weiler R. 2010. Expression and modulation of connexin 30.2, a novel gap junction protein in the mouse retina. Vis Neurosci. 27, 91-101. PubMed

Janssen-Bienhold U, Trümpler J, Hilgen G, Schultz K, Pérez de Sevilla Müller L, Sonntag S, Dedek K, Dirks P, Willecke K, Weiler R. 2009. Connexin57 is expressed in dendro-dendritic and axo-axonal gap junctions of mouse horizontal cells and its distribution is modulated by light. J Comp Neurol. 513, 363-374. PubMed

Dedek K, Schultz K, Pieper M, Dirks P, Maxeiner S, Willecke K, Weiler R, Janssen-Bienhold U. 2006. Localization of heterotypic gap junctions composed of connexin45 and connexin36 in the rod pathway of the mouse retina. Eur J Neurosci. 24, 1675-1686. PubMed

Urschel S, Höher T, Schubert T, Alev C, Söhl G, Wörsdörfer P, Asahara T, Dermietzel R, Weiler R, Willecke K. 2006. Protein kinase A-mediated phosphorylation of connexin36 in mouse retina results in decreased gap junctional communication between AII amacrine cells. J Biol Chem. 281, 33163-33171. PubMed

Shelley J, Dedek K, Schubert T, Feigenspan A, Schultz K, Hombach S, Willecke K, Weiler R. 2006. Horizontal cell receptive fields are reduced in connexin57-deficient mice. Eur J Neurosci. 23, 3176-3186. PubMed