The etiology of periodontal disease is multifactorial. Exogenous stimuli such as bacterial pathogens can interact with toll-like receptors to activate intracellular calcium signaling in gingival epithelium and other tissues. The triggering of calcium signaling induces the secretion of pro-inflammatory cytokines such as interleukin-8 as part of the inflammatory response; however, the exact mechanism of calcium signaling induced by bacterial toxins when gingival epithelial cells are exposed to pathogens is unclear. Here, we investigate calcium signaling induced by bacteria and expression of inflammatory cytokines in human gingival epithelial cells. We found that peptidoglycan, a constituent of grampositive bacteria and an agonist of toll-like receptor 2, increases intracellular calcium in a concentration-dependent manner. Peptidoglycan-induced calcium signaling was abolished by treatment with blockers of phospholipase C (U73122), inositol 1,4,5-trisphosphate receptors, indicating the release of calcium from intracellular calcium stores. Peptidoglycan-mediated interleukin-8 expression was blocked by U73122 and 1,2-bis(2-aminophenoxy)ethane-N,N,N',N'-tetraacetic acid tetrakis (acetoxymethyl ester). Moreover, interleukin-8 expression was induced by thapsigargin, a selective inhibitor of the sarco/endoplasmic reticulum calcium ATPase, when thapsigargin was treated alone or co-treated with peptidoglycan. These results suggest that the gram-positive bacterial toxin peptidoglycan induces calcium signaling via the phospholipase C/inositol 1,4,5-trisphosphate pathway, and that increased interleukin-8 expression is mediated by intracellular calcium levels in human gingival epithelial cells.
It has been reported that activation of metabotropic glutamate receptor 1 (mGluR1) can mediate endocannabinoid-induced short-term depression of synaptic transmission in cerebellar parallel fiber (PF)-Purkinje cell (PC) synapse. mGluR1 has signaling pathways involved in intracellular calcium increase which may contribute to endocannabinoid release. Two major mGluR1-evoked calcium signaling pathways are known: (1) slow-kinetic inward current carried by transient receptor potential canonical (TRPC) channel which is permeable to $Ca^{2+}$; (2) $IP_3$-induced calcium release from intracellular calcium store. However, it is unclear how much each calcium source contributes to endocannabinoid signaling. Here, we investigated whether calcium influx through mGluR1-evoked TRPC channel contributes to endocannabinoid signaling in cerebellar Purkinje cells. At first, we applied SKF96365 to inhibit TRPC, which blocked endocannabinoid-induced short-term depression completely. However, an alternative TRP channel inhibitor, BTP2 did not affect endocannabinoid-induced short-term depression although it blocked mGluR1-evoked TRPC currents. Endocannabinoid signaling occurred normally even though the TRPC current was mostly blocked by BTP2. Our data imply that TRPC current does not play an important role in endocannabinoid signaling. We also suggest precaution in applying SKF96365 to inhibit TRP channels and propose BTP2 as an alternative TRPC inhibitor.
Calcium is well known role for signal transduction in a neuron cell. Various processes and parameters modulate the intracellular calcium signaling process. A number of experimental and theoretical attempts are reported in the literature for study of calcium signaling in neuron cells. But still the role of various processes, components and parameters involved in calcium signaling is still not well understood. In this paper an attempt has been made to develop two dimensional finite element model to study calcium diffusion in neuron cells. The JRyR, JSERCA and JLeak, the exogenous buffers like EGTA and BAPTA, and diffusion coefficients have been incorporated in the model. Appropriate boundary conditions have been framed. Triangular ring elements have been employed to discretized the region. The effect of these parameters on calcium diffusion has been studied with the help of numerical results.
Calcium is a vital second messenger for signal transduction in neurons. Calcium plays an important role in almost every part of the human body but in neuronal cytosol, it is of utmost importance. In order to understand the calcium signaling mechanism in a better way a finite element model has been developed to study the flow of calcium in two dimensions with time. This model assumes EBA (Excess Buffering Approximation), incorporating all the important parameters like time, association rate, influx, buffer concentration, diffusion constant etc. Finite element method is used to obtain calcium concentration in two dimensions and numerical integration is used to compute effect of time over 2-D Calcium profile. Comparative study of calcium signaling in two dimensions with time is done with other important physiological parameters. A MATLAB program has been developed for the entire problem and simulated on an x64 machine to compute the numerical results.
Park, Jung-Gyu;Jo, Young-Ah;Kim, Yun-Taik;Yoo, Young-Sook
BMB Reports
/
v.31
no.5
/
pp.468-474
/
1998
Membrane depolarization in PC12 cells induces calcium influx via an L-type voltage-sensitive calcium channel (L-VSCC) and increases intracellular free calcium, which leads to tyrosine phosphorylation of epidermal growth factor (EGF) receptor and the associated adaptor protein, She. This activated EGF receptor complex then can activate mitogen-activated protein (MAP) kinase, as in nerve growth factor (NGF) receptor activation. In the present study, we investigated the role of EGF receptor in the signaling pathway initiated by membrane depolarization of PC12 cells. Prolonged membrane depolarization induced phosphorylation of extracellular signal-regulated kinase (ERK) within 1 min in undifferentiated PC12 cells. Pretreatment of PC12 cells with the calcium chelator EGTA abolished depolarization-stimulated ERK phosphorylation, but NGF-induced phosphorylation of ERK was not affected. The chronic treatment of phorbol ester, which down-regulated the activity of protein kinase C (PKC), did not affect the phosphorylation of ERK upon depolarization. In the presence of an inhibitor of EGF receptor, neither depolarization nor calcium ionophore increased the level of ERK phosphorylation. These data imply that the EGF receptor is functionally necessary to activate ERK and neurite outgrowth in response to the prolonged depolarization in PC12 cells, and also that PKC is apparently not involved in this signaling pathway.
Dang, Van Cuong;Kim, Hyoung Kyu;Marquez, Jubert;Kim, Nari;Ko, Kyung Soo;Rhee, Byoung Doo;Han, Jin
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.20
no.2
/
pp.213-220
/
2016
Mast cells are primary mediators of allergic inflammation. Beta-1,3-glucan (BG) protects against infection and shock by activating immune cells. Activation of the BG receptor induces an increase in intracellular $Ca^{2+}$, which may induce exocytosis. However, little is known about the precise mechanisms underlying BG activation of immune cells and the possible role of mitochondria in this process. The present study examined whether BG induced mast cell degranulation, and evaluated the role of calcium transients during mast cell activation. Our investigation focused on the role of the mitochondrial calcium uniporter (MCU) in BG-induced degranulation. Black mouse (C57) bone marrow-derived mast cells were stimulated with $0.5{\mu}g/ml$ BG, $100{\mu}g/ml$ peptidoglycan (PGN), or $10{\mu}M$ A23187 (calcium ionophore), and dynamic changes in cytosolic and mitochondrial calcium and membrane potential were monitored. BG-induced mast cell degranulation occurred in a time-dependent manner, and was significantly reduced under calcium-free conditions. Ruthenium red, a mitochondrial $Ca^{2+}$ uniporter blocker, significantly reduced mast cell degranulation induced by BG, PGN, and A23187. These results suggest that the mitochondrial $Ca^{2+}$ uniporter has an important regulatory role in BG-induced mast cell degranulation.
Kim, Moon-Hee;Jung, Yoon-Wha;Lee, Kyung-Lim;Kim, Choon-Mi
Archives of Pharmacal Research
/
v.23
no.6
/
pp.633-636
/
2000
Translationally controlled tumor protein (TCTP), also known as IgE-dependent histamine-releasing factor, is a growth-related tumor protein. Although the primary sequence of rat TCTP does not reveal any recognizable $Ca^{2+}$ -binding motif, previous studies have demonstrated that rat TCTP consisting of 172 amino acids is a $Ca^{2+}$ -binding protein. However. the region of TCTP required for $Ca^{2+}$ interaction has not been mapped to the molecule. Here, we reported that the $Ca^{2+}$ binding region of TCTP which was mapped by using a combination of deletion constructs of rat TCTP and $^{45}Ca^{2+}$-overlay assay. was confined to amino acid residues 81-112. This binding domain did not show any peculiar loop of calcium- binding motif such as CaLB domain and EF hand motif and it seems to be constituted of random coil regions neighboring the a helix. Thus, our data confirm that TCTP is a novel family of $Ca^{2+}$ -binding protein.
Astrocytes play a critical role in normal brain functions and maintaining the brain microenvironment, and defects in astrocytogenesis during neurodevelopment could give rise to severe mental illness and psychiatric disorders. During neuro-embryogenesis, astrocytogenesis involves astrocytic differentiation of neural precursor cells (NPCs) induced by signals from ciliary neurotrophic factor (CNTF) or pituitary adenylate cyclase-activating peptide (PACAP). However, in contrast to the CNTF signaling pathway, the exact mechanism underlying astrocytic differentiation induced by PACAP is unknown. In the present study, we aimed to verify a signaling pathway specific to PACAP-induced astrocytogenesis, using exchange protein directly activated by cAMP2 (Epac2)-knockout mice. We found that PACAP could trigger astrocytic differentiation of NPCs via Epac2 activation and an increase in the intracellular calcium concentration via a calcium ion influx. Taken together, we concluded that astrocytogenesis stimulated by PACAP occurs through a novel signaling pathway independent from CNTF-JAK/STAT signaling, that is the well-known pathway of astrocytogenesis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.