Протокол для изучения динамики мембранных белков и связанных с этим рекрутирования синаптических пузырьков на нативных мембранных листах

[Данная статья исправляет статью DOI: 10.2196/82815.]

Отделения неотложной помощи (ОНП) играют ключевую роль в заботе о стареющем населении, особенно о тех, кто приближается к концу жизни. Несмотря на успехи в интеграции ресурсов паллиативной помощи в ОНП, целевые исследования влияния консультаций по хосписной и паллиативной помощи (ХПП) для пожилых людей в условиях ОНП остаются ограниченными. Данный протокол систематического обзора оценивает эффекты консультаций ХПП, инициированных в ОНП, на здоровье и качество ухода для пожилых людей. Цель этого систематического обзора — синтезировать имеющиеся доказательства эффективности консультаций ХПП, инициированных в ОНП, в отношении предоставления планирования медицинской помощи для пожилых людей (≥60 лет). Наш обзор будет сосредоточен на оценке нескольких вторичных исходов, включая смертность, госпитализации, продолжительность пребывания, повторное обращение за медицинской помощью, затраты и уровень удовлетворенности среди пациентов, ухаживающих за ними и клиницистов. В соответствии с руководящими принципами PRISMA-P (Рекомендуемые элементы для систематических обзоров и мета-анализов) наш протокол описывает всесторонний обзор опубликованных исследований. Систематические поиски будут проводиться в базах данных, таких как Medline, EMBASE, PubMed, база данных Кохрейн и Web of Science, с начала их существования до настоящего времени. Исследования будут отбираться, если они включают рандомизированные, квази-рандомизированные или наблюдательные дизайны, изучающие эффективность вмешательств ХПП в ОНП для пожилых людей. Скрининг заголовков, аннотаций и полного текста, оценка риска смещения и градация доказательств будут проводиться независимо и в дубликате группой исследователей в области экстренной медицины и паллиативной помощи. Если возможно, будет проведен мета-анализ с использованием модели случайных эффектов для оценки обозначенных исходов. Мы представим описательную статистику, чтобы проиллюстрировать литературную базу, и объединим абсолютные различия в рисках вместе с соответствующими 95% доверительными интервалами. Мы также сообщим о риске смещения в исследованиях и надежности доказательств. Несмотря на стремительный рост литературы по экстренной медицине и ХПП, специализированный систематический обзор по популяции пожилых людей в ОНП отсутствует. Наша работа не только заполняет важную лакуну в литературе, касающейся консультаций ХПП, инициированных в ОНП для пожилых людей, но и закладывает основу для значительных будущих достижений в уходе за пожилыми людьми в ОНП.

Несмотря на важность убиквитинирования в клеточной сигнализации и судьбе белков, его обнаружение в протеомных экспериментах представляет собой множество проблем для исследователей. В частности, современные методы, часто основанные на антителах, специфичных к модификациям аминокислот на основе лизина, могут не обнаружить неканонические участки убиквитинирования в экспериментах. Мы задумали стратегию, использующую сортазу, бактериальный фермент-транспептидазу, для селективного модифицирования участков убиквитинирования с помощью биотинового тега для обогащения и дальнейших протеомных экспериментов. В данной работе мы демонстрируем нашу возможность селективно модифицировать N-концевые диглициновые остатки в переваренных белках с помощью пептида, модифицированного биотином, что позволяет далее обогащать ранее убиквитинированные белки. Мы показываем этот принцип на нескольких рекомбинантных белках, выявляя участок аутоубиквитинирования в E2-конъюгировании фермента Ubc13. Мы демонстрируем, что элюция обогащенных пептидов может быть достигнута с использованием обычных гуанидиниевых элюций или за счет обратимости сортазы. Наконец, мы включаем бифункциональный пептид, который легко разрушается при действии трипсина, чтобы лучше оптимизировать эту стратегию для последующих протеомных подходов. Мы предполагаем, что этот подход предоставит доступную стратегию для обнаружения убиквитинированных белков в протеомных экспериментах, с целью помочь исследователям лучше обнаруживать неканоническое убиквитинирование белков.

Существенные достижения в области электрофизиологии глии показали, что астроциты, составляющие половину клеток человеческого мозга, демонстрируют мембранные потенциалы, которые часто отражают изменения во внешней среде. Такие реакции опосредуются различными биохимическими веществами, включая калий и нейротрансмиттеры. Недавние достижения в области визуализации напряжения предоставили новые сведения о электрической активности на периферии астроцитов, выявив высоко локализованную деполяризацию, зависимую от локальной пресинаптической активности. Однако электрофизиологические свойства этих изолированных периферий не были изучены из-за ограничений пространственного и временного разрешения. В данном исследовании мы стремились изучить различия в электрофизиологическом ответе между стимуляцией всего клетки и изолированными стимулами в различных местах клетки. Для этого мы построили эмпирическую модель проводимости на основе NEURON, используя реалистичную морфологию, чтобы одновременно захватывать как процессы астроцитов, так и электрофизиологическую динамику сомы. Наши результаты предсказывают разрушение Нернстовского поведения астроцитов при локализованных калийных стимулах. Вместо этого локальные ответы регулируются их отношениями проводимости. Более того, мы наблюдаем сильные способности изолировать реакции нейротрансмиттеров на конкретные синаптические входы, с минимальным эффектом на сомы астроцитов. Наше исследование подчеркивает асимметричные ответы электрофизиологии астроцитов, зависящие от пространственного масштаба стимуляции.

Обучение словам в контексте является основным механизмом приобретения словарного запаса в детстве. У взрослых успешное понимание значения слова из контекста приносит внутреннее удовлетворение и связано с повышенной активностью в мозговых областях, отвечающих за вознаграждение. Остается неясным, поддерживают ли аналогичные механизмы вознаграждения обучение словам у детей и отличаются ли они в зависимости от уровня навыков. Мы использовали функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) для изучения нейронных реакций во время обучения словам в контексте у 25 детей в возрасте 11-13 лет с типичными читательскими навыками и у 20 сопоставимых по возрасту детей с дислексией. Нормические читатели продемонстрировали повышенную активацию в ключевых областях обработки вознаграждений, включая вентральный стриатум, когда успешно усваивали значения новых слов. В отличие от них, дети с дислексией не проявили сопоставимых реакций, связанных с вознаграждением, несмотря на выполнение той же задачи. Важно отметить, что эта разница между группами была специфической для обучения словам, поскольку не было значительных различий в реакциях вентрального стриатума во время небоярической задачи на материальное вознаграждение. Кроме того, чтобы подтвердить поведенческую значимость этих нейронных находок, мы исследовали независимую выборку детей, сопоставимую по возрасту. Мы обнаружили, что более сильные навыки чтения были связаны с большей удовлетворенностью во время успешного обучения словам. Вместе эти результаты предполагают, что взаимодействие между системами вознаграждения и языка во время обучения словам в контексте зависит от уровня чтения. Уменьшенная реакция внутреннего вознаграждения на успешное языковое обучение может способствовать различиям в развитии чтения и иметь последствия для разработки более увлекательных и эффективных интервенций для struggling readers.

Повреждение митохондрий является общей характерной чертой старения мозга и нейродегенерации. В то время как патологические мутации тау нарушают митохондриальную динамику и функцию, физиологическая роль дикого типа (WT) тау в поддержании митохондриального гомеостаза остается плохо понятой. Здесь, используя мышей, лишенных PTL-1, гомолога тау у нематод, и тау соответственно, мы показываем, что дефицит тау способствует смещению к состоянию митохондриального слияния, связанному с повышенной митохондриальной функцией и устойчивостью к стрессу. В обеих моделях потеря тау приводит к увеличению митохондриальной активности и измененному редокс-гомеостазу, в то время как она повышает устойчивость к тепловому и митохондриальному стрессу. Удивительно, что потеря FZO-1, гомолога митофузина, устраняет благоприятные фенотипы, тогда как его чрезмерная экспрессия моделирует ключевые аспекты дефицита тау/PTL-1. В совокупности наши результаты выявляют сохраненную роль WT тау в сдерживании митохондриального слияния и функциональной адаптации, подчеркивая его вклад в митохондриальный гомеостаз и клеточные стрессовые реакции.