Erregung als Störung der osmotischen und energetischen Homöostase neuronaler Zellen: Implikationen für robustes Netzwerkverhalten (C06)

• Fachliche Zuordnung: Bioinformatik und Theoretische Biologie
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5485271

In enger Zusammenarbeit von Experiment und Mathematik wird anhand experimenteller Untersuchungen an Hippocampus-Schnitten ein komplexes in silico Neuronenmodell entwickelt, das die Änderungen der elektrischen Membraneigenschaften, der zellulären Ionenverteilung und metabolischer Parameter (ATP, Neurotransmitter) in verschiedenen Erregungszuständen zeitaufgelöst beschreibt. Dieses Modell eines „realen“ Neurons verwenden wir als Grundlage für ein Netzwerkmodell gekoppelter Neuronen, welches es uns ermöglichen soll, den Einfluss äußerer Parameter (Substratversorgung, Pharmaka) auf die Robustheit von Netzwerkaktivitäten (physiologische und epileptoforme Oszillationen) in silico zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 618: Theoretische Biologie: Robustheit, Modularität und evolutionäres Design lebender Systeme
• Antragstellende Institution: Humboldt-Universität zu Berlin
• Mitantragstellende Institution: Charité - Universitätsmedizin Berlin
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Hermann-Georg Holzhütter; Professor Dr. Oliver Kann, bis 6/2011