Charakterisierung von Glutamat-Rezeptoren bei Neuronen im auditorischen Hirnstamm der Ratte

Das Applikationssystem Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein innovatives System für die Applikation von Pharmaka während elektrophysiologischer Experimente entwickelt und getestet. Das Achtkanal­Applikationssystem eignet sich hervorragend für Experimente an Hirnschnitten und kann durch folgende Eigenschaften charakterisiert werden: - Das System ist durch die Verwendung von Druckluft­Ventilen nahezu frei von elektromagnetischen Störfeldern. - Aufgrund der geringen Dimensionen der Applikationspipette (Spitzendurchmesser = 250 µM) können gezielt unterschiedliche Regionen einer Zellkultur oder eines Hirnschnittes beeinflusst werden. - Die geringen Dimensionen des Systems ermöglichen einen kostengünstigen Betrieb, da nur kleine Mengen an Pharmaka benötigt werden. - Das System schaltet exakt und zuverlässig. Alle 8 Kanäle schalten in guter Übereinstimmung, und zwischen den einzelnen Kanälen kann dank eines zentralen Spülkanals akkurat und sicher gewechselt werden. - Mit dem System können Substanzen auf zwei Arten appliziert werden. Es besteht zum einen die Möglichkeit der sogenannten Spitzen­Applikation. Die Spitzen­Applikation eignet sich besonders für Experimente an Zellkulturen, isolierten Zellen oder Membranstücken, und zeichnet sich bei dieser Art der Anwendung durch einen schnellen Konzentrationsaufbau (< 1 s) aus. Weiterhin können Substanzen mittels der sogenannten Puls­Applikation appliziert werden. Die Puls­Applikation bietet einerseits den Vorteil einer kontinuierlichen Applikation ohne Druckschwankungen, und ermöglicht andererseits die schnell aufeinanderfolgende Applikation mehrerer Substanzen. Demgemäß eignet sich die Puls­Applikation hervorragend für Experimente an Hirnschnitten. Ionotrope Glutamat­Rezeptoren bei LSO­ und MNTB­Neuronen Das Hauptziel der vorliegenden Arbeit war eine tiefergehende Beschreibung der ionotropen, nonNMDA­Rezeptoren bei Neuronen der LSO des auditorischen Hirnstammes der Ratte. Im Vergleich hierzu wurden entsprechende Untersuchungen auch an MNTB­Neuronen durchgeführt. Von besonderem Interesse war dabei der Nachweis funktioneller Kainat­ Rezeptoren. Im Gegensatz zu RNA­ oder Protein­Nachweisen einzelner Rezeptor Untereinheiten wurden funktionelle Rezeptoren elektrophysiologisch, mit Hilfe der Patch­ Clamp­Technik, charakterisiert. Mit Hilfe von spezifischen Agonisten, Antagonisten und Modulatoren konnten folgende Sachverhalte nachgewiesen werden: - LSO­ und MNTB­Neurone exprimieren funktionelle AMPA­Rezeptoren. - Die Glutamat­Rezeptor Untereinheit GluR2 ist Bestandteil von AMPA­Rezeptoren bei LSO­Neuronen. - Funktionelle AMPA­Rezeptoren werden zwischen P3 und P10 von LSO­ und MNTB­ Neuronen exprimiert. In diesem Abschnitt der Entwicklung ist die Größe der AMPA­ Rezeptor vermittelten Ströme unabhängig vom Alter der Tiere. - LSO­ und MNTB­Neurone exprimieren funktionelle Kainat­Rezeptoren. - Im Hinblick auf die Kainat­Rezeptoren gibt es jeweils zwei Klassen von LSO­ bzw. MNTB­Neuronen. LSO­Neurone lassen sich in eine Klasse, die sich durch schnelle Kainat­Rezeptor vermittelte Ströme auszeichnet, und eine Klasse, die sich durch langsame Kainat­Rezeptor vermittelte Ströme auszeichnet, unterteilen. Den beiden Klassen liegen sehr wahrscheinlich unterschiedliche Rezeptordichten und / oder Unterschiede in der Untereinheitenzusammensetzung zugrunde. MNTB­Neurone lassen sich in Zellen, die Kainat­Rezeptoren besitzen, und Zellen, die diesen Typ von Rezeptor nicht besitzen, unterscheiden. - Die Glutamat­Rezeptor Untereinheit GluR5 ist Bestandteil von Kainat­Rezeptoren bei LSO­ und MNTB­Neuronen. - Funktionelle Kainat­Rezeptoren werden zwischen P3 und P10 von LSO­ und MNTB­ Neuronen exprimiert. In diesem Zeitraum ist die Größe der Kainat­Rezeptor vermittelten Ströme unabhängig vom Alter der Tiere

Vergleich der Thesaurierungsbegünstigung mit dem Optionsmodell für Familienpersonengesellschaften

Die unterschiedlichen Besteuerungskonzeptionen von Personen- und Kapitalgesellschaften in Deutschland führen, insbesondere im Fall der Gewinnthesaurierung, zu systematischen Missverhältnissen und teils deutlichen Belastungsunterschieden. Der Gesetzgeber verfolgt indes zunehmend das Ziel einer Angleichung durch steuerliche Begünstigungen und Wahlrechte für Personengesellschaften. Neben der Thesaurierungsbegünstigung nach § 34a EStG, kann ab 2022 mittels § 1a KStG eine Personengesellschaft nach den Vorschriften für Körperschaften besteuert werden. In der vorliegenden Arbeit wird die Vorteilhaftigkeit beider Wahlrechte für den primären Adressatenkreis - d.h. "Familienpersonengesellschaften" - untersucht. Dabei werden die speziellen steuerlichen Anforderungen und Bedürfnisse, die sich aus den wesenstypischen Eigenschaften von Familienpersonengesellschaften ergeben, definiert. Es wird deutlich, dass das vom Gesetzgeber verfolgte Ziel einer rechtsformneutralen Besteuerung in der derzeitigen Ausgestaltung nicht erreicht werden kann

Bestimmung der spektralen Empfindlichkeit eines Bewegungsdetektors auf der Basis von Zapfenerregungen beim Menschen

Die Detektion von Bewegung stellt eine der fundamentalsten Fähigkeiten der visuellen Wahrnehmung dar. Um zu klären, ob das System zur Bewegungswahrnehmung Eingang nur durch einen Zapfentyp erhält, oder ob eine Kombination von verschiedenen Zapfentypen vorliegt, wurde eine rotierende zwei-armige archimedische Spiralscheibe verwendet (reale Bewegung), bei der sich Spirale und Hintergrund farblich unterschieden. Durch Veränderung der Intensität farbiger Leuchtstoffröhren konnte eine Beleuchtungssituation geschaffen werden, bei der die (radiale) Bewegung der Spirale nicht mehr wahrgenommen werden konnte, obwohl Spirale und Hintergrund farblich verschieden waren. Die Bestimmung der Zapfenerregungen im 3-D Rezeptorraum ließ einen Beitrag sowohl des L– als auch des M-Zapfens bei normalsichtigen Trichromaten (dominiert durch L), jedoch einen alleinigen Beitrag des M-Zapfens bei Protanopen erkennen. Die Ermittlung der spektralen Empfindlichkeit basierend auf einer Vektor Analyse im 3D-Rezeptorraum zeigte schließlich, dass dem neuronalen Bewegungsdetektor ein additiver Beitrag des L- und M-Zapfens, in Übereinstimmung mit der Hellempfindlichkeitsfunktion (Vλ), zugrunde liegt. Als Ergebnis schreiben wir die Detektion von Objektbewegung einem farbenblinden Mechanismus zu. Es ist sehr wahrscheinlich, dass der Magnozelluläre-Kanal das neuronale Substrat dieses Bewegungsdetektors repräsentiert.The detection of motion is one of the most fundamental abilities of visual perception. To address the issue whether the detection of motion is mediated via the input of a single cone type, or due to a combination of different cone types, we used a rotating disk (real motion) with a two armed Archimedean spiral differing in colour from the background. By changing the luminance of coloured fluorescent tubes, it was possible to find an intense ratio, where the (radial) motion of the spiral could not be perceived although the spiral and the background were different in colour. The computation of the cone excitation in the 3-D receptor space indicated a contribution of both, L- and M-cones (though dominated by L) in normal trichromates but in protanopes an exclusive input of the M-cones, only. The determination of the spectral sensitivity based on a vector calculation in the receptor- space finally revealed an additive input of L- and M-cone to the neural motion detector in accordance with the luminosity function (Vλ). As a result, we attribute the detection of object motion to a mechanism that is colour-blind. The Magno-pathway is likely to represent the underlying neural substrate of this motion detector

Geological context of potential landing site of the Luna-Glob mission

The region planned for performing the Luna-Glob mission is located in the southern part of the swell surrounding the largest South Pole-Aitken (SPA) basin. The photogeological analysis of the surface topography of this region using the LRO-WAC (resolution of 100 Mpxl) photomaps made it possible to define the following groups of morphological units (area types): (1) related to the formation of relatively fresh impact craters; (2) associated with larger (>100 km across) degraded craters including (2a) external and (2b) inner facies; and (3) occupying intercrater spaces. The comparison of the geological map with the map illustrating the distribution of the epithermal neutron flow (Mitrofanov et al., 2012) shows no correlation between them. Consequently, one should not expect development of rock complexes, which would be characterized by elevated concentrations of water in the region chosen for the Luna-Glob mission and, thus, considered among the first-priority targets. The comparison of the neutron flow distribution with the map of circular polarization of the Mini-RF radar beam also shows no correlation. This means that high values of circular polarization reflect elevated concentrations of rock fragments rather than water accumulations. Even though ice fragments are present, their sizes should only slightly be less as compared with the radar wavelength (12.6 cm). The region planned for investigations in the scope of the Luna-Glob mission corresponds to the swell of the largest (and, likely, oldest) preserved basin and offers a potential opportunity to analyze ancient material of this planet and introduce important constraints into the spectrum of models proposed for explaining the Moon’s origin

Geological context of potential landing site of the Luna-Glob mission

The region planned for performing the Luna-Glob mission is located in the southern part of the swell surrounding the largest South Pole-Aitken (SPA) basin. The photogeological analysis of the surface topography of this region using the LRO-WAC (resolution of 100 Mpxl) photomaps made it possible to define the following groups of morphological units (area types): (1) related to the formation of relatively fresh impact craters; (2) associated with larger (>100 km across) degraded craters including (2a) external and (2b) inner facies; and (3) occupying intercrater spaces. The comparison of the geological map with the map illustrating the distribution of the epithermal neutron flow (Mitrofanov et al., 2012) shows no correlation between them. Consequently, one should not expect development of rock complexes, which would be characterized by elevated concentrations of water in the region chosen for the Luna-Glob mission and, thus, considered among the first-priority targets. The comparison of the neutron flow distribution with the map of circular polarization of the Mini-RF radar beam also shows no correlation. This means that high values of circular polarization reflect elevated concentrations of rock fragments rather than water accumulations. Even though ice fragments are present, their sizes should only slightly be less as compared with the radar wavelength (12.6 cm). The region planned for investigations in the scope of the Luna-Glob mission corresponds to the swell of the largest (and, likely, oldest) preserved basin and offers a potential opportunity to analyze ancient material of this planet and introduce important constraints into the spectrum of models proposed for explaining the Moon’s origin