ВВЕДЕНИЕ.............................................................................................................. 4
ГЛАВА 1. Обзор литературы............................................................................... 12
1.1. Синаптическая пластичность ............................................................ 12
1.2. Эндоплазматический ретикулум и шипиковый аппарат ................ 16
1.3. Функции шипикового аппарата......................................................... 18
1.4. Роль митохондрий в регуляции кальциевой сигнализации............ 22
1.5. Роль митохондрий в поддержании синаптической пластичности 25
1.6. Взаимодействия эндоплазматического ретикулума и митохондрий
………………………………………………………………………...33
1.7. Нарушения функциональной связи ЭР и митохондрий в контексте
болезни Альцгеймера............................................................................................ 38
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования ................................................. 45
2.1. Получение первичных культур нейронов гиппокампа................... 45
2.2. Трансфекция клеточной культуры.................................................... 46
2.3. Генотипирование ................................................................................ 47
2.4. Поведенческий эксперимент ............................................................. 48
2.5. Иммуногистохимический анализ...................................................... 49
2.6. Анализ гибели клеток......................................................................... 50
2.7. Визуализация....................................................................................... 51
2.8. Статистический анализ....................................................................... 52
ГЛАВА 3. Результаты исследования и их обсуждение..................................... 54
3.1. Исследование влияния белка пресенилина 1 и его мутантной формы
на выживаемость культивируемых нейронов гиппокампа............................... 54
3
3.2. Исследование влияния белка пресенилина 1 и его мутантной формы
на митохондриальную и клеточную морфологию, мембранный потенциал
митохондрий и митохондриальные функции в культуре нейронов гиппокампа
………………………………………………………………………...57
3.3. Исследование механизмов восполнения шипикового аппарата кальцием в
культивируемых нейронах гиппокампа.............................................................. 62
3.4. Исследование различий в функциях кальциевых сенсоров STIM1 и
STIM2 и их связь с локальными флуктуациями [Ca2+]с ................................... 68
3.5. Исследование фундаментальной связи уровня цитозольного кальция с
функцией митохондрий ........................................................................................ 81
3.6. Влияние PS1 и его мутантной формы на сетевую активность и
митохондриальные функции................................................................................ 96
3.7. Влияние PS1 и его мутантной формы на потенциал мембраны
митохондрий ........................................................................................................ 103
3.8. Исследование влияния изменений [Ca2+]m на уровень продукции
АТФ постсинаптическими митохондриями ..................................................... 105
3.9. Вклад кальциевых депо в экспрессию генов, процессы обучения и
памяти ……………………………………………………………………….109
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................... 112
ВЫВОДЫ……………………………………………………………………….118
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ................................................................................. 120
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ..................................................... 122
ПРИЛОЖЕНИЯ................................................................................................... 138
