MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
■001000017163242
■00520250211152643
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798383570593
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31485441
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a616
■1001  ▼aDummer,  Patrick  Daniel.
■24510▼aUnbiased  Multidimensional  Analysis  Reveals  Novel  Principles  of  Cortical  Interneuron  Synaptic  Organization
■260    ▼a[Sl]▼bColumbia  University▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a386  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-01,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Au,  Edmund.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Columbia  University,  2024.
■520    ▼aNeurons  display  exquisite  specificity  in  synaptic  connectivity,  but  we  lack  a  complete  understanding  of  neuronal  connectivity  and  the  rules  that  govern  it.  A  major  impediment  to  addressing  this  question  lies  in  the  vast  diversity  of  neurons,  the  small  size  and  large  number  of  synapses  formed  by  any  given  neuron  over  a  wide  territory,  and  the  need  to  study  these  connections  in  intact  tissue.  We  therefore  developed  an  image-based  tool  to  assess  synaptic  specificity  in  tissue  sections  and  dissociated  culture.  We  focused  on  three  interneuron  subpopulations  that  target  distinct  sub-cellular  regions  of  the  post-synaptic  cell:  soma-targeting  basket  cells  (BCs),  axon  initial  segment  (AlS)-targeting  chandelier  cells  (ChCs),  and  distal  dendrite-targeting  somatostatin  cells  (SstCs).  Using  mouse  dissociated  cortical  culture  as  a  starting  point,  we  built  a  machine  learning  (ML)  based  image  processing  and  analysis  pipeline  to  classify  individual  presynaptic  boutons  at  scale.  Supervised  ML  classification  revealed  similar  subcellular  targeting  profiles  for  these  interneuron  populations  in  slice  and  culture,  indicating  that  targeting  is  primarily  regulated  by  cell  intrinsic programs.  We  also  observed  a  remarkable  target-dependent  laminar  organization  in  vivo.  An  unsupervised  ML  analysis  using  the  same  input  data  not  only  identified  the  same  three  canonical  targeting  classes,  but  also  revealed  that  these  classes  are  comprised  of  multiple  subpopulations.  In  slice,  these  synaptic  subpopulations  displayed  distinct  laminar  organization.  In  dissociated  culture,  two  soma-targeting  synaptic  subpopulations  mapped  to  target  cells  with  different  cellular  profiles.  The  six  dendrite-targeting  synaptic  subpopulations  were  found  at  increasing  distances  from  target  soma,  suggesting  molecularly  distinct  proximal,  medial,  and  distal  dendritic  compartments  in  culture.  Tracking  subtype  targeting  across  axonal  branches  of  individual  neurons  indicated  that  SstCs  and  BCs  utilize  distinct  targeting  strategies  in  culture  that  accord  with  established  findings  in  vivo.  In  sum,  our  synaptic  analysis  pipeline  revealed  novel  synaptic  subpopulations  in  interneurons.  Further  analysis  uncovered  novel  aspects  of  interneuron  synaptic  biology  that,  remarkably,  are  retained  in  culture.
■590    ▼aSchool  code:  0054.
■650  4▼aNeurosciences
■650  4▼aCellular  biology
■650  4▼aDevelopmental  biology
■650  4▼aSystematic  biology
■653    ▼aCortical  interneurons
■653    ▼aGABAergic
■653    ▼aSynaptic  specificity
■653    ▼aSomatostatin  cells  
■653    ▼aMachine  learning
■690    ▼a0317
■690    ▼a0379
■690    ▼a0758
■690    ▼a0423
■690    ▼a0800
■71020▼aColumbia  University▼bPathobiology  and  Molecular  Medicine.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-01B.
■790    ▼a0054
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17163242▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

미리보기

내보내기

chatGPT토론

Ai 추천 관련 도서