Rhim, Byung-Yong;Kim, Chi-Dae;Kim, Dong-Heon;Biancani, Piero;Behar, Jose
The Korean Journal of Pharmacology
/
v.32
no.1
/
pp.67-74
/
1996
Cholecystokinin octapeptide (CCK-8), acetylcholine (ACh) and KCl caused a dose dependent contraction in muscle cells enzymatically digested from cat gallbladder. Maximal contraction was obtained at concentration of $10^{-9}M$ for CCK-8, $10^{-5}M$ for ACh and 20mM for KCl. CCK-8 induced contraction was unaffected in calcium free physiological salt solution (PSS) and was completely blocked by strontium substitution for calcium (p<0.001). In contrast, KCl evoked contraction was blocked in calcium free PSS (p<0.01) but was unaffected by strontium replacement of calcium. The contraction elicited by ACh was only slightly reduced in calcium free PSS (p<0.05) and was unaltered by strontium. Muscle cells permeabilized with saponin contracted in response to inositol 1,4.5-trisphosphate $(IP_3)$ and CCK-8. The contraction was blocked by the calmodulin antagonist CGS 9343B (p<0.001), whereas heparin completely blocked the effect of $IP_3$ (p<0.001). The protein kinase C (PKC) antagonist H7 had no effect on either agonist. We conclude that CCK-8 induced gallbladder muscle contraction is mediated by $IP_3$ dependent intracellular calcium release from intracellular stores and a calmodulin dependent pathway; ACh may utilize both extracellular and intracellular calcium. KCl causes muscle contracrion through influx of extracellular calcium and a calmodulin independent machanism.
Kim, Min Jae;Choi, Kyung Jin;Yoon, Mi Na;Oh, Sang Hwan;Kim, Dong Kwan;Kim, Se Hoon;Park, Hyung Seo
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.22
no.2
/
pp.215-223
/
2018
Intracellular $Ca^{2+}$ mobilization is closely linked with the initiation of salivary secretion in parotid acinar cells. Reactive oxygen species (ROS) are known to be related to a variety of oxidative stress-induced cellular disorders and believed to be involved in salivary impairments. In this study, we investigated the underlying mechanism of hydrogen peroxide ($H_2O_2$) on cytosolic $Ca^{2+}$ accumulation in mouse parotid acinar cells. Intracellular $Ca^{2+}$ levels were slowly elevated when $1mM\;H_2O_2$ was perfused in the presence of normal extracellular $Ca^{2+}$. In a $Ca^{2+}-free$ medium, $1mM\;H_2O_2$ still enhanced the intracellular $Ca^{2+}$ level. $Ca^{2+}$ entry tested using manganese quenching technique was not affected by perfusion of $1mM\;H_2O_2$. On the other hand, $10mM\;H_2O_2$ induced more rapid $Ca^{2+}$ accumulation and facilitated $Ca^{2+}$ entry from extracellular fluid. $Ca^{2+}$ refill into intracellular $Ca^{2+}$ store and inositol 1,4,5-trisphosphate ($1{\mu}M$)-induced $Ca^{2+}$ release from $Ca^{2+}$ store was not affected by $1mM\;H_2O_2$ in permeabilized cells. $Ca^{2+}$ efflux through plasma membrane $Ca^{2+}-ATPase$ (PMCA) was markedly blocked by $1mM\;H_2O_2$ in thapsigargin-treated intact acinar cells. Antioxidants, either catalase or dithiothreitol, completely protected $H_2O_2-induced$$Ca^{2+}$ accumulation through PMCA inactivation. From the above results, we suggest that excessive production of $H_2O_2$ under pathological conditions may lead to cytosolic $Ca^{2+}$ accumulation and that the primary mechanism of $H_2O_2-induced$$Ca^{2+}$ accumulation is likely to inhibit $Ca^{2+}$ efflux through PMCA rather than mobilize $Ca^{2+}$ ions from extracellular medium or intracellular stores in mouse parotid acinar cells.
Proceedings of the Korean Biophysical Society Conference
/
2003.06a
/
pp.47-47
/
2003
The presenilin 1 (PS1) or PS2 is an essential component of the ${\gamma}$-secretase complex, which mediates the intramembrane proteolysis of selected type-I membrane, including the ${\beta}$-amyloid precursor protein (APP) to yield A${\beta}$. Familial Alzheimer's disease (FAD)-associated mutations in presenilins give rise to an increased production of a highly amyloidogenic A${\beta}$42. In addition to their well-documented proteolytic function, the presenilins play a role in calcium signaling. We have previously reported that presenilin FAD mutations cause highly consistent alterations in intracellular calcium signaling pathways, which include deficits in capacitative calcium entry (CCE), the refilling mechanism for depleted internal calcium stores. However, molecular basis for the presenilin-mediated modulation of CCE remains to be elucidated. In the present study, whole-cell patch clamp method was used to identify a specific calcium-permeable ion channel current(s) that is responsible for the CCE deficits associated with FAD-linked PS1 mutants. Unexpectedly, both voltage-activated and conventional store depletion-activated calcium currents I(CRAC), were absent in HEK293 cells, which were stably transfected either with wild-type or FAD mutant (L286V, M146L, and delta E9) forms of PS1. Recently, magnesium-nucleotide-regulated metal cation current, or I(MagNum), has been described and appears to share many common properties with I(CRAC) including calcium permeability and inhibitor sensitivity (e.g. 2-APB). We have detected I(MagNum) in all 293 cells tested. Interestingly, FAD mutant 293 cells developed only about half of currents compared to PS1 wild type cells.
Park, Eunice Yon June;Baik, Julia Young;Kwak, Misun;So, Insuk
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.23
no.3
/
pp.219-227
/
2019
Polycystic kidney disease 2-like-1 (PKD2L1), polycystin-L or transient receptor potential polycystin 3 (TRPP3) is a TRP superfamily member. It is a calcium-permeable non-selective cation channel that regulates intracellular calcium concentration and thereby calcium signaling. Although the calmodulin (CaM) inhibitor, calmidazolium, is an activator of the PKD2L1 channel, the activating mechanism remains unclear. The purpose of this study is to clarify whether CaM takes part in the regulation of the PKD2L1 channel, and if so, how. With patch clamp techniques, we observed the current amplitudes of PKD2L1 significantly reduced when co-expressed with CaM and $CaM{\triangle}N$. This result suggests that the N-lobe of CaM carries a more crucial role in regulating PKD2L1 and guides us into our next question on the different functions of two lobes of CaM. We also identified the predicted CaM binding site, and generated deletion and truncation mutants. The mutants showed significant reduction in currents losing PKD2L1 current-voltage curve, suggesting that the C-terminal region from 590 to 600 is crucial for maintaining the functionality of the PKD2L1 channel. With PKD2L1608Stop mutant showing increased current amplitudes, we further examined the functional importance of EF-hand domain. Along with co-expression of CaM, ${\triangle}EF$-hand mutant also showed significant changes in current amplitudes and potentiation time. Our findings suggest that there is a constitutive inhibition of EF-hand and binding of CaM C-lobe on the channel in low calcium concentration. At higher calcium concentration, calcium ions occupy the N-lobe as well as the EF-hand domain, allowing the two to compete to bind to the channel.
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.
Mast cells and basophils are important effector cells in immunoglobulin-E (IgE)-mediated allergic reactions. Using the human basophilic KU812F cells, we assessed the inhibitory effects of 6-methoxyluteolin, isolated from Chrysanthemum zawadskii, in the $Fc{\varepsilon}RI$-mediated allergic reaction. We determined that 6-methoxyluteolin inhibited anti-$Fc{\varepsilon}RI$${\alpha}$ chain antibody (CRA-1)-induced histamine release, as well as elevation of intracellular calcium concentration $[Ca^{2+}]_i$ in a dose-dependent manner. Moreover, the inhibitory effects of 6-methoxyluteolin on the cell surface expression and the mRNA level of the $Fc{\varepsilon}RI$${\alpha}$ chain were determined by flow cytometric analysis and reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR), respectively. Therefore, these results show that 6-methoxyluteolin is a potent inhibitor of histamine release and calcium influx via down-regulation of the $Fc{\varepsilon}RI$${\alpha}$ chain.
N,N-dimethyl-D-erythro-sphingosine (DMS) is an N-methyl derivative of sphingosine and an inhibitor of protein kinase C (PKC) and sphingosine kinase (SK). In the present study, we examined the effects of DMS on intracellular $Ca^{2+}$ concentration, pH, and glutamate uptake in human 1321N1 astrocytes. DMS increased intracellular $Ca^{2+}$ concentration and cytosolic pH in a concentration-dependent manner. Pretreatment of the cells with the $G_{i/o}$ protein inhibitor PTX and the PLC inhibitor U73122 had no obvious effect. However, removal of extracellular $Ca^{2+}$ with the $Ca^{2+}$ chelator EGTA or depletion of intracellular $Ca^{2+}$ stores with thapsigargin impeded the DMS-induced increase of intracellular $Ca^{2+}$ concentration. Pretreatment of cells with $NH_4Cl$ or monensin reduced the DMS-induced $Ca^{2+}$ increase. However, inhibition of the DMS-induced $Ca^{2+}$ increase with BAPTA did not influence the DMS-induced pH increase. DMS also inhibited glutamate uptake by the 1321N1 astrocytes in a concentration-dependent manner. It also increased intracellular $Ca^{2+}$ and pH in PC12 neuronal cells. Our observations on the effects of DMS on 1321N1 astrocytes and PC12 neuronal cells point to a physiological role of DMS in the brain.
Lee, Dong Un;Ji, Min Jeong;Kang, Jung Yun;Kyung, Sun Young;Hong, Jeong Hee
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.21
no.3
/
pp.327-334
/
2017
Epidemiologic interest in particulate matter (PM) is growing particularly because of its impact of respiratory health. It has been elucidated that PM evoked inflammatory signal in pulmonary epithelia. However, it has not been established $Ca^{2+}$ signaling mechanisms involved in acute PM-derived signaling in pulmonary fibroblasts. In the present study, we explored dust particles PM modulated intracellular $Ca^{2+}$ signaling and sought to provide a therapeutic strategy by antagonizing PM-induced intracellular $Ca^{2+}$ signaling in human lung fibroblasts MRC5 cells. We demonstrated that PM10, less than $10{\mu}m$, induced intracellular $Ca^{2+}$ signaling, which was mediated by extracellular $Ca^{2+}$. The PM10-mediated intracellular $Ca^{2+}$ signaling was attenuated by antioxidants, phospholipase blockers, polyADPR polymerase 1 inhibitor, and transient receptor potential melastatin 2 (TRPM2) inhibitors. In addition, PM-mediated increases in reactive oxygen species were attenuated by TRPM2 blockers, clotrimazole (CLZ) and N-(p-amylcinnamoyl) anthranilic acid (ACA). Our results showed that PM10 enhanced reactive oxygen species signal by measuring DCF fluorescence and the DCF signal attenuated by both TRPM2 blockers CLZ and ACA. Here, we suggest functional inhibition of TRPM2 channels as a potential therapeutic strategy for modulation of dust particle-mediated signaling and oxidative stress accompanying lung diseases.
To investigate the mechanism of smooth muscle contraction induced by emptying of intracellular $Ca^{2+}$ stores, we measured isometric contraction and $^{45}Ca^{2+}$ influx. $CaCl_2$ increased $Ca^{2+}$ store emptying- induced contraction in dose-dependent manner, but phospholipase C activity was not affected by the $Ca^{2+}$ store emptying-induced contraction. The contraction was inhibited by voltage-dependent $Ca^{2+}$ channel antagonists dose dependently, but not by TMB-8 (intracellular $Ca^{2+}$ release blocker). Both PKC inhibitors (H-7 and staurosporine) and tyrosine kinase inhibitors (genistein and methyl 2,5-dihydroxycinnamic acid) significantly inhibited the contraction, but calmodulin antagonists (W-7 and trifluoperazine) had no inhibitory effect on the contraction. The combined inhibitory effects of protein kinase inhibitors, H-7 and genistein, together with verapamil were greater than that of each one alone. In $Ca^{2+}$ store-emptied condition, $^{45}Ca^{2+}$ influx was significantly inhibited by verapamil, H-7 or genistein but not by trifluoperazine. However combined inhibitory effects of protein kinase inhibitors, H-7 and genistein, together with verapamil were not observed. Therefore, this kinase pathway may modulate the sensitivity of contractile protein. These results suggest that contraction induced by emptying of intracellular $Ca^{2+}$ stores was mediated by influx of extracellular $Ca^{2+}$ through voltage-dependent $Ca^{2+}$ channel, also protein kinase C and/or tyrosine kinase pathway modulates the $Ca^{2+}$ sensitivity of contractile protein.
We studied the effects of bile acids on the induction ofapoptosis in HepG2 human hepatocellular carcinoma cells. Treatment with either ursodeoxycholic acid (UDCA) or lithocholic acid (LCA) resulted in a dose- and time-dependent decrease in cell viability assessed by MTT assay. Both UDCA and LCA also induced genomic DNA fragmentation, a hallmark of apoptosis, indicating that the mechanism by which these bile acids induce cell death was through apoptosis. Cycloheximide, a protein synthesis inhibitor, blocked the apoptosis induced by these bile acids, implying that new protein synthesis may be required for the apoptosis. Intracellular $Ca^{2+}$ release blockers (dantrolene and 3,4,5-trimethoxybenzoic acid-8-(diethylamino)octyl ester) inhibited decreased cell viability and DNA fragmentation induced by these bile acids. Treatment of HepG2 cells with calcium ionophore A23l87 induced DNA fragmentation. These results suggest that UDCA and LCA induce apoptosis in the HepG2 cells and that the activation of intracellular $Ca^{2+}$ signals may play an important role in the apoptosis induced by these bile acids.
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.