| Sekundarni povzetek: |
Da bi razumeli kako deluje živčni sistem, je potrebno najprej razumeti delovanje posameznih komponent in interakcij med temi komponentami. Mikro-omrežja so pomembna organizacijska enota živčnega sistema. Potencialno ugotoviti povezavo med vzorci znotraj teh mikro-omrežji in specifičnimi računskimi operacijami, bi bil pomemben napredek za nevroznanost. C. elegans je odličen model za raziskovanje na tovrstnem področju, zaradi genetskih orodji, ki so na voljo in majhnosti organizma.
Eno izmed ključnih vprašanj na tem področju je, na katerem nivoju kompleksnosti se pojavijo prve računske operacije. Povezano vprašanje pa je katere organizacijske enote omrežja opravljajo katere računske naloge. Da bi odgovorili na ta vprašanja smo se lotili ustvarjanja eksperimentalnega orodja, ki bi nam omogočilo utišati celoten nevronski sistem in v nadaljevanju omogočilo delovanje zgolj posameznih delov. Da bi dosegli to utišanje nevronskega sistema smo uporabili transgensko izražene kloridne kanale, ki nevrone utišajo zaradi vdora kloridnih ionov in posledične hiperpolarizacije. Za samo selektivno delovanje posameznih delov, pa smo uporabili metodo Cre-Lox, ki omogoča selektivno inverzijo željenega transgena.
Uspelo nam je doseči popolno paralizo, ki je posreden indikator polnega utišanja. Prav tako rezultati kažejo, da je gen uspešno izražen v vseh nevronih. Vseeno pa trenutni rezultati kažejo, da učinkovitost metode potrebuje nadgradnjo, z integracijo transgenov v genom. S tem bi rešili težave, ki nam jih povzroča mozaičnost. Inverzija se je izkazala zgolj delno uspešna, kjer vsekakor lahko potrdimo, da je do inverzije prišlo, ni pa rezultatov, ki bi kazali na to, da je bila popolna. To potrjuje tudi neuspešnost rešitve paralize, kjer smo sicer uspeli povrniti gibanje, ampak ne popolno.
Tekom projekta smo odkrili številne pomanjkljivosti v tem pristopu, saj smo naleteli na številne nepričakovane komplikacije. Glavna planirana izboljšava je integracija transgenov v genom, ki bi potencialno zmanjšala variabilnost v izražanju gena, znotraj posameznih nevronov. Po drugi strani pa rezultati nakazujejo, da bi bilo morda bolje uporabiti kakšno drugo metodo, kot je Cre-Lox. Preden bo metoda nared za izvedbo željenih eksperimentov, bo potrebno še kar nekaj dela, ki bi odgovorili na vprašanja, ki smo si jih zadali na začetku projekta. |