• The Korean Journal of Physiology
• /
• 제20권2호
• /
• pp.157-164
• /
• 1986

Since it has been reported that vanadate inhibits $Ca^{++}-ATPase$ activity without affecting $Ca^{++}$ uptake, this study was undertaken to investigate the effects of vanadate on $Ca^{++}-ATPase$ activity and $Ca^{++}$ uptake in the sarcoplasmic reticulum of rat skeletal muscle. The following results were obtained. 1) $Ca^{++}$ activated ATPase activity of the intact sarcoplasmic reticulum was significantly inhibited when vanadate was added to the incubation medium at concentration greater than $10^{-6}\;M$. However $Mg^{++}$-ATPase activity of the intact SR was not affected by vanadate at concentrations ranging from $10^{-7}\;to\;10^{-4}\;M.$ Similarly, $Ca^{++}-ATPase$ activity in sonicated sarcoplasmic reticulum was significantly reduced by vanadate at a concentration $10^{-7}$ M or higher. 2) The uptake of $Ca^{++}$ by isolated sarcoplasmic reticulum was also inhibited by vanadate under the conditions where the turnover rate of $Ca^{++}-ATPase$ was made to increase. These results suggest that the inhibition of $Ca^{++}$ uptake by vanadate may be correlated with that of $Ca^{++}-ATPase$ if experimental conditions are properly set.

• 한국동물학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.163-182
• /
• 1972

토끼의 골격근 小胞體의 ATPase 活性과 Ca吸收能에 미치는 caffeine의 영향을 조사 하였다. 遠心分離로 分劃된 小胞體에서 $2,000 \\sim 8,000 \\times G$ 分劃의 ATPase 活性은 caffeine에 의하여 增大되지만 $8,000 \\times G$ 以上의 分劃에서는 아무 영향도 받지 않았다. Caffeine에 의한 이 活性增大는 이 分劃에 混在하는 mitochondria의 ATPase 活性이 增大 된 結果라고 해석된다. 小胞體의 $2,000 \\sim 10,000 \\times G$ 分劃과 $10,000 \\sim 20,000 \\times G$ 分劃의 Ca吸收能도은 反應液內 Ca의 농도가 200 nmoles/mg protein 정도 이상일 때는 caffeine에 의하여 현저히 阻害되지만, Ca의 농도가 이 以上이 때는 2,000$\\sim$10,000 分劃에서만 이 阻害現象을 볼 수 있다. 低農度 Ca에서의 이 阻害現象은 caffeine에 의하여 mitochondira의 Ca吸收도 阻害되기 때문에 나타나는 것으로 해석된다. Caffiene에 의한 筋收縮의 誘發 및 逕縮現象은 筋小胞體의 Ca 吸收가 이 特質에 의하여 阻害되고 또 蓄積된 Ca이 放出되기 때문에 일어나는 것으로 해석된다.

• 한국동물학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.221-229
• /
• 1975

근 소포체의 ATPase 활성과 Ca 능동수송에 대한 cAMP의 영향을 밝히고저 토끼를 재료로 하여 그 골격근에서 근 소포체를 원심분리로 추출하고, 이 근 소포체 절편의 ATPase 활성과 Ca 축적능을 측정하면서, 반응액내에 각종 농도( 1 $\times$ $10^{-7}$ M ~ 1 $\times$ $10^{-3}$ M)의 cAMP를 가하여 그 영향을 측정하였다. 근 소포체의 ATPase 활성에는 cAMP 의 영향은 없다. cAMP의 유도체인 DBcAMP도 역시 아무런 영향을 미치지 않는다. 따라서 이 효소활성은 cAMP의 조절작용을 받지 않는다. 근 소포체의 Ca 축적능은 cAMP에 의하여 감소된다. cAMP의 유도체인 DBcAMPdp 의해서도 이 Ca 축적능은 약간의 저해를 받는다. 따라서 Ca 축적능은 ATPase 활성에 의지하되 cAMP의 조절작용을 받는 것으로 판단된다.

• BMB Reports
• /
• 제29권1호
• /
• pp.22-26
• /
• 1996

Agents that activate or inhibit the $Ca^{2+}$ release channel in cardiac sarcoplasmic reticulum (SR) were tested for their abilities to affect the activity of the SR $Ca^{2+}$-ATPase. Vesicles of junctional SR (heavy SR, HSR) from terminal cisternae were prepared from porcine cardiac muscle by density gradient centrifugation. The steady-state activity of $Ca^{2+}$-ATPases in intact HSR vesicles was/$347{\pm}5\;nmol/min{\cdot}mg$ protein (${\pm}$ SD). When the HSR vesicles were made leaky, the activity was increased to $415{\pm}5\;nmol/min{\cdot}mg$ protein. This increase is probably due to the uncoupling of HSR vesicles. Caffeine (10 mM), an agonist of the SR $Ca^{2+}$ release channel, increased $Ca^{2+}$-ATPase activity in the intact HSR vesicle preparation to $394{\pm}30\;nmol/min{\cdot}mg$ protein. However, caffeine had no significant effect in the leaky vesicle preparation and in the purified $Ca^{2+}$-ATPase preparation. The effect of caffeine on SR $Ca^{2+}$-ATPase was investigated at various concentrations of $Ca^{2+}$. Caffeine increased the pump activity over the whole range of $Ca^{2+}$ concentrations, from $1\;{\mu}M$ to $250\;{\mu}M$, in the intact HSR vesicles. When the SR $Ca^{2+}$-ATPase was inhibited by thapsigargin, no caffeine effect was observed. These results imply that the caffeine effect requires the intact vesicles and that the increase in $Ca^{2+}$-ATPase activity is not due to a direct interaction of caffeine with the enzyme. We propose that the activity of SR $Ca^{2+}$-ATPase is linked indirectly to the activity of the $Ca^{2+}$ release channel (ryanodine receptor) and may depend upon the amount of $Ca^{2+}$ released by the channels.

• 한국동물학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.101-107
• /
• 1977

토끼의 골격근 小胞體의 ATPase 活性과 Ca 輸送에 대한 sodium azide, cAMP, G-strophanthin 및 dicumarol의 영향을 측정하였다. Sodium azide(0.05mM)와 G-strophanthin(0.25nM)은 ATPase活性과 Ca 輸送能에 아무런 영향도 미치지 아니하였다. cAMP$(1 \\times 10^-6 M \\sim 5 \\times 10^-4 M)$는 ATPase 活性에는 아무런 영향도 미치지 않았으나 Ca 輸送은 억제하였다. Dicumarol(0.05mM)도 ATPase 活性에는 영향이 없었으나 小胞體의 $8,000 \\sim 12,000 \\times G$分劃에서의 Ca 輸送을 억제하였다.

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물물리학회 2001년도 학술 발표회 진행표 및 논문초록
• /
• pp.66-66
• /
• 2001

Diabetic cardiomyopathy has been suggested to be caused by abnormal intracellular $Ca^{2＋}$ homeostasis in the myocardium, which is partly due to a defect in calcium transport by the cardiac sarcoplasmic reticulum (SR). In the present study, the underlying mechanism for this functional derangement was investigated with respect to SR $Ca^{2＋}$-ATPase and phospholamban (PLB, the inhibitor of SR $Ca^{2+}$-ATPase).(omitted)d)

• 대한약리학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.117-124
• /
• 1994

Phospholamban은 심근 근장그물 $Ca^{2+}-ATPase$ 조절단백이다. 조절작용기전은 탈인산화된 phospholamban에 의해 $Ca^{2+}-ATPase$가 억제됨으로 나타나며, 이 phospholamban이 인산화됨으로 $Ca^{2+}-ATPase$에 대한 억제가 반전됨을 보인다. 최근에 phospholamban의 cytoplasmic domain만으로 $Ca^{2+}-ATPase$를 억제하기에는 불충분하다는 보고가 있어 본 실험을 계획하였다. $Ca^{2+}-ATPase$의 활성을 억제하는 phospholamban domain을 밝히기 위하여 합성한 phospholamban 펩타이드(아미노산 1-25)의 $Ca^{2+}$ uptake에 대한 효과를 살펴보았다. 골격근 근장그물에서 $Ca^{2+}-ATPase$를 분리한 후 phosphatidylcholine이나 phosphatidylcholine과 phosphatidylserine을 포함한 liposome에 재조합시켰다. Phospholamban 펩타이드는 phosphatidylcholine을 이용하여 재조합된 vesicles의 초기 $Ca^{2+}$ uptake rate를 억제하고, cAMP 의존성 protein kinase의 catalytic subunit로 인산화시킨 phospholamban 펩타이드는 이 억제를 반전시킴을 보여 주었다. Phosphatidylcholine과 phosphatidylserine을 포함한 제조합 vesicles에서도 같은 양상을 보였다. 이상의 결과로 미루어 볼 때 인산화 sites를 포함하고 있는 phospholamban의 cytoplasmic domain은 그 자체만으로도 근장그물 칼슘펌프를 억제하기에 충분하다고 결론지을 수 있다.

• 한국동물학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.43-56
• /
• 1971

筋小胞體의 Ca 吸收能과 ATPase 活性을 各種 濃度의 K, Mg, caffeine, procaine, 및 quinine 존재하에서 측정하였다. ATP不在下에서 Ca吸收能은 K 또는 Mg의 농도가 증가함에 따라 低下된다. 그러나 ATP 존재하에서의 Ca吸收能은 K의 농도에는 거의 영향을 받지 않고, Mg의 농도가 증가함에 따라 현저히 증가한다. Caffeine과 procaine은 ATP 존재하의 Ca吸收能을 阻害하지만 quinine은 阻害하지 않는다. ATPase 活性은 K의 농도에는 영향을 받지 않으나 Mg의 존재에 의하여 증가된다. Caffeine, procaine 및 quinine은 이 活性에 거의 영향을 미치지 않는다.

• The Korean Journal of Physiology
• /
• 제22권2호
• /
• pp.163-177
• /
• 1988

세포막을 구성하고 있는 지질의 물리학적 성상이 단백질의 세포막 속으로의 삽입과정 및 단백질의 기능에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 골격근의 근세망(SR)으로부터 $Ca^{2+}-ATPase$ 단백질을 분리한 후 이를 세포막의 주 구성성분인 포스파티딜콜린(PC)과 포스파티딜에타노라민(PE)의 혼합지질과 재조합(reconstitution)시켰다. 이와같이 인공적으로 재조합된 구조물에서 $Ca^{2+}-ATPase$의 기능을 측정하기 위하여 칼슘지시색소인 아르세나죠III(AIII)를 이용한 분광방법과 방사선동위원소를 이용한 여과법으로 칼슘흡수율을 측정하였고 또한 ATP 가수분해 능력을 측정하였다. 실험결과 칼슘의 흡수율은 포스파티딜코린의 함량이 많은 혼합지질과 재조합시킬 때에 증가하였고, ATP 가수분해 능력은 포스파티딜함량이 25%까지는 포스타피딜코린의 양에 비례하여 증가하였으나 50%이상에서는 약간 감소하는 경향을 보였다. 한편 지질세포막속으로 단백질이 삽입되는 양은 포스파티딜 함량이 25%일 때 최고의 값을 보였으며 함량이 그 이하 또는 이상일 때는 감소하였다. 이상의 실험결과로보아 단백질의 기능은 세포막이 "bilayer" 구조를 갖출때에 증가하고 세포막속으로 단백질이 삽입되는 양은 세포막이 "non-bilayer" 구조를 형성할 때에 증가함을 알 수 있다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제3권2호
• /
• pp.223-230
• /
• 1999

Alterations of cardiovascular function associated with various thyroid states have been studied. In hyperthyroidism left ventricular contractility and relaxation velocity were increased, whereas these parameters were decreased in hypothyroidism. The mechanisms for these changes have been suggested to include alterations in the expression and/or activity levels of various proteins; ${\alpha}-myosin$ heavy chain, ${\beta}-myosin$ heavy chain, ${\beta}-receptors,$ the guanine nucleotide-binding regulatory protein, and the sarcolemmal $Ca^{2+}-ATPase.$ All these cellular alterations may be associated with changes in the intracellular $Ca^{2+}$ concentration. The most important regulator of intracellular $Ca^{2+}$ concentration is the sarcoplasmic reticulum (SR), which serves as a $Ca^{2+}$ sink during relaxation and as a $Ca^{2+}$ source during contraction. The $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban are the most important proteins in the SR membrane for muscle relaxation. The dephosphorylated phospholamban inhibits the SR $Ca^{2+}-ATPase$ through a direct interaction, and phosphorylation of phospholamban relieves the inhibition. In the present study, quantitative changes of $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban expression and the functional consequences of these changes in various thyroid states were investigated. The effects of thyroid hormones on (1) SR $Ca^{2+}$ uptake, (2) phosphorylation levels of phospholamban, (3) SR $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban protein levels, (4) phospholamban mRNA levels were examined. Our findings indicate that hyperthyroidism is associated with increases in $Ca^{2+}-ATPase$ and decreases in phospholamban levels whereas opposite changes in these proteins occur in hypothyroidism.