Оценка емкости эндогенных кальциевых буферов в нервной клетке в случае их гетерогенного распределения

Abstract

Значение отношения времени спада до половины амплитуды кальциевых транзиентов, измеренных с помощью кальцийчувствительных флуоресцентных красителей с низким и высоким сродством, может быть использовано для оценки буферной емкости цитозольных эндогенных кальциевых буферов (Кбуф); с этой целью сравниваются параметры, полученные в модели и натурных экспериментах. Если же распределение эндогенных буферов отличается высокой гетерогенностью, отношение времени полуспада флуоресцентных транзиентов зависит не только от Кбуф, но и от характера распределения кальциевых каналов. Наше моделирование показало, что, несмотря на значительное замедление флуоресцентных ответов при использовании кальциевого индикатора Oregon Green BAPTA-1, значение Кбуф в дендритных окончаниях гранулярных клеток мозжечка может достигать 300–500. Это может происходить в тех случаях, если эндогенный кальциевый буфер, обладающий большой емкостью, локализуется, согласно нашему предположению [1], в апикальных участках дендритных окончаний данных клеток.

Значення відношення часу спаду до половини амплітуди кальцієвих транзієнтів, виміряних за допомогою кальційчутливих флуоресцентних барвників з низькою та високою спорідненістю, може бути використано для оцінки буферної ємності цитозольних ендогенних кальцієвих буферів (Кбуф); з цією метою порівнюються параметри, отримані в моделі та натурних експериментах. Якщо ж розподіл ендогенних буферів вирізняється гетерогенністю, відношення часу напівспаду флуоресцентних транзієнтів залежить не тільки від Кбуф, але й від характеру розподілу кальцієвих каналів. Наше моделювання показало, що, незважаючи на значне сповільнення флуоресцентних відповідей при використанні кальцієвого індикатора Oregon Green BAPTA-1, значення Кбуф у дендритних закінченнях гранулярних клітин мозочка може досягати 300–500. Це може відбуватись у тих випадках, якщо ендогенний кальцієвий буфер з великою ємністю локалізується, згідно з нашим припущенням [1], в апікальних ділянках дендритних закінчень даних клітин.

The value of the ratio of half-decay times of calcium transients recorded using calcium sensitive fluorescent dyes with low and high ffinities can be used for estimating the cytosolic endogenous Ca2+ buffer capacity (k buf); for this purpose, the parameters obtained in the model and in real experiments are compared.