Том 38 №1

Содержание

1. ПРОБЛЕМЫ ДИАГНОСТИКИ ДИСФУНКЦИЙ ОБОНЯТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ НА ОСНОВЕ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
2. ИЗМЕНЕНИЯ В ЗРИТЕЛЬНЫХ ЗОНАХ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА У ДЕТЕЙ ПРИ ЛЕВОСТОРОННЕЙ АНИЗОМЕТРОПИЧЕСКОЙ АМБЛИОПИИ ПО ДАННЫМ СТРУКТУРНОЙ МРТ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МРТ ПОКОЯ
3. В ПОИСКАХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ МЕХАНИЗМОВ АДАПТАЦИОННОЙ ПАМЯТИ ПАЛОЧЕК: БАЗОВАЯ АКТИВНОСТЬ ФОСФОДИЭСТЕРАЗЫ
4. НЕИНВАЗИВНАЯ РЕГИСТРАЦИЯ ЭЛЕКТРОРЕТИНОГРАММЫ ОТ ОБОИХ СЛОЖНЫХ ГЛАЗ У ТАРАКАНА PERIPLANETA AMERICANA L. В ОТВЕТ НА СВЕТОВЫЕ СТИМУЛЫ
5. СЕНСОРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОПЕРАТОРОВ В ЗАДАЧАХ УПРАВЛЕНИЯ ЭРГАТИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ ПРИ ОТСУТСТВИИ ЗРИТЕЛЬНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ
6. РАЗЛИЧЕНИЕ ГРЕБЕНЧАТЫХ СПЕКТРОВ С РАЗНОЙ ШИРИНОЙ ГРЕБНЕЙ В НОРМЕ И ПРИ ТУГОУХОСТИ

Палочки сетчатки — фоторецепторы сумеречного зрения — способны адаптироваться к уровню освещения в широком диапазоне. Молекулярные механизмы световой адаптации во многом уже изучены, но не менее интересным представляется вопрос, какие изменения происходят в каскаде фототрансдукции после выключения адаптирующих световых стимулов. Ранее в палочках амфибий нами был показан феномен адаптационной памяти: после фоновой засветки чувствительность фоторецепторов к свету была пониженной в течение нескольких минут, тогда как темнотой ток восстанавливался за 20—30 с. Это указывает на существование дополнительных, пока еще неизвестных механизмов регуляции каскада фототрансдукции, действующих после адаптирующего влияния света. В поисках конкретных механизмов, способных объяснить эффект адаптационной памяти, мы провели эксперименты по регистрации тока одиночных палочек лягушки для оценки базовой активности эффекторного фермента каскада фототрансдукции — фосфодиэстеразы 6-го типа в темновом состоянии и после насыщающей фоновой засветки. Оказалось, что постадаптационное состояние палочек характеризуется повышенной базовой активностью фосфодиэстеразы, и она постепенно снижается до темнового значения в течение десятков секунд после выключения адаптирующего светового фона. Эти результаты также позволяют предположить, что компоненты каскада фототрансдукции в палочках могут претерпевать пока неизученные постадаптационные изменения.

Ключевые слова: каскад фототрансдукции, палочки, адаптационная память, фосфодиэстераза 6

DOI: 10.31857/S0235009224010032

Список литературы:

• Astakhova L. A., Firsov M. L., Govardovskii V. I. Kinetics of turn-offs of frog rod phototransduction cascade. J. Gen. Physiol. 2008. V. 132(5). P. 587—604. https://doi.org/10.1085/jgp.200810034
• Astakhova L. A., Samoiliuk E. V., Govardovskii V. I., Firsov M. L. cAMP controls rod photoreceptor sensitivity via multiple targets in the phototransduction cascade. J. Gen. Physiol. 2012. V. 140(4). P. 421—433. https://doi.org/10.1085/jgp.201210811
• Baylor D. A., Lamb T. D., Yau K. W. Responses of retinal rods to single photons. J. Physiol. 1979. V. 288. P. 613—634. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1979. sp012716
• Calvert P. D., Govardovskii V. I., Arshavsky V. Y., Makino C. L. Two temporal phases of light adaptation in retinal rods. J. Gen. Physiol. 2002. V. 119(2). P. 129—146. https://doi.org/10.1085/jgp.119.2.129
• Cornwall M. C., Fain G. L. Bleached pigment activates transduction in isolated rods of the salamander retina. J. Physiol. 1994. V. 480(2). P. 261—279. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1994.sp020358
• Cornwall M. C., Matthews H. R., Crouch R. K., Fain G. L. Bleached pigment activates transduction in salamander cones. J. Gen. Physiol. 1995. V. 106(3). P. 543—557. https://doi.org/10.1085/jgp.106.3.543
• Govardovskii V. I. Firsov M. L. Unknown mechanisms regulating the GPCR signal cascade in vertebrate photoreceptors. Neurosci. Behav. Physiol. 2012. V. 42. P. 180—192. https://doi.org/10.1007/s11055-011-9551-1
• Hodgkin A. L., Nunn B. J. Control of light-sensitive current in salamander rods. J. Physiol. 1988. V. 403. P. 439—471. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1988.sp017258
• Hodgkin A. L., McNaughton P.A., Nunn B. J. The ionic selectivity and calcium dependence of the lightsensitive pathway in toad rods. J. Physiol. 1985. V. 358. P. 447—468. https://doi.org/10.1113/jphysiol.1985. sp015561
• Lamb T. D. Photoreceptor physiology and evolution: cellular and molecular basis of rod and cone phototransduction. J. Physiol. 2022. V. 600(21). P. 4585—4601. https://doi.org/10.1113/JP282058
• Nikolaeva D. A., Nekrasova M. A., Rotov A. Y., Astakhova L. A. Adaptation memory in photoreceptors: different mechanisms in rods and cones. Front. Mol. Neurosci. 2023. V. 16. P. 1135088. https://doi.org/10.3389/fnmol.2023.1135088
• Paglia M. J., Mou H., Cote R. H. Regulation of photoreceptor phosphodiesterase (PDE6) by phosphorylation of its inhibitory gamma subunit reevaluated. J. Biol. Chem. 2002. V. 277. P. 5017—5023. http://dx.doi.org/10.1074/jbc.M106328200
• Pugh Jr., Edward N., Lamb T. D. Phototransduction in vertebrate rods and cones: molecular mechanisms of amplification, recovery and light adaptation. In: Handbook of biological physics. 2000. V. 3. 183—255. https://doi.org/10.1016/S1383—8121(00)80008—1
• Rotov A. Y., Astakhova L. A., Firsov M. L., Govardovskii V. I. Light adaptation of retinal rods, adaptation memory, and afterimages. Neurosci. Behav. Physiol. 2021. V. 51. P. 116—122. https://doi. org/10.1007/s11055-020-01046-2
• Vinberg F., Chen J., Kefalov V. J. Regulation of calcium homeostasis in the outer segments of rod and cone photoreceptors. Prog. Retin. Eye Res. 2018.V. 67. P. 87—101. https://doi.org/10.1016/j. preteyeres.2018.06.001