• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제3권2호
• /
• pp.175-182
• /
• 1999

In the present study, the underlying mechanisms for diabetic functional derangement and insulin effect on diabetic cardiomyopathy were investigated with respect to sarcoplasmic reticulum (SR) $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban at the transcriptional and translational levels. The maximal $Ca^{2+}$ uptake and the affinity of $Ca^{2+}-ATPase$ for $Ca^{2+}$ were decreased in streptozotocin-induced diabetic rat cardiac SR, however, even minimal amount of insulin could reverse both parameters. Levels of both mRNA and protein of phospholamban were significantly increased in diabetic rat hearts, whereas the mRNA and protein levels of SR $Ca^{2+}-ATPase$ were significantly decreased. In case of phospholamban, insulin treatment reverses these parameters to normal levels. Minimal amount of insulin could reverse the protein levels; however, it could not reverse the mRNA level of SR $Ca^{2+}-ATPase$ at all. Thus, the decreased SR $Ca^{2+}$ uptake appear to be largely attributed to the decreased SR $Ca^{2+}-ATPase$ level, which is further impaired due to the inhibition by the increased level of phospholamban. These results indicate that insulin is involved in the control of intracellular $Ca^{2+}$ in the cardiomyocyte through multiple target proteins via multiple mechanisms for the decrease in the mRNA for both SR $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban which are unknown and needs further study.

• 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.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.349-355
• /
• 1990

Actomyosine prepared from Yellowtail fish(seriola quinqueradiata) were stored at $0^{\circ}C$(ice-cooling) -3.5$^{\circ}C$(partial freeaing) and -2$0^{\circ}C$(freezing) Another actomyosin samples were prepared from the fish previously stored at the temperatures for a week as the maximum .Remaining activity of {{{{ {Ca }^{2+ } }}}}-and {{{{ {Mg }^{2+ } }}}}- dependent adenosine triphosphatase(ATPase) activity was measured fronm the actomyosin preparations. Specific activity of {{{{ {Mg }^{2+ } }}}}-ATPase of actomy-osin before storagew was 0.253$\mu$ mole pi/min/mg of protein and it was 1.5 times higher than that of {{{{ {Ca }^{2+ } }}}} -ATPase. The enzyme activities were markedly decreased during early period of storage. However no significant differences in the enzyme activity were revealed among the samples stored at different temperature. The enzyme of actomyosin prepared from the fish previously stored at the temperatures for a week revealed an acitivity of 2-3 times higher than that of freezing. Apparent denaturation constant of {{{{ {Mg }^{2+ } }}}} -ATPase of actomyosin was between 0.810-1.139 per day and it was about 1.5 times hgiher than that of {{{{ {Ca }^{2+ } }}}} -ATPase. But the constant of {{{{ {Mg }^{2+ } }}}} ATPase of actomyosin extracted from the fist stored for a week at each temperature was between 0.176-0.356 per day. This constant was 4 times higher than that of {{{{ {Ca }^{2+ } }}}}- ATPase in frozen stored fish. It was presumed from these results that denaturation of ATPase is largely accorded to the structural changes of actomyosin.

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물물리학회 1998년도 학술발표회
• /
• pp.29-29
• /
• 1998

Previously, we reported two types of vanadate-sensitive ATPases in the micro somes of tracheal epithelial cells, a high-affinity one and a low-affinity one. The low affinity vanadate-sensitive (LAVS) ATPase was sensitive to thapsigargin and cyclopiazonic acid, specific antagonists of ER-type Ca$\^$2＋/-ATPase, and mediated microsomal $\^$45/Ca$\^$2+/ uptake, implying that the LAVS-ATPase is an ER/SR-type Ca$\^$2+/-ATPase.(omitted)

• The Korean Journal of Physiology
• /
• 제21권1호
• /
• pp.47-58
• /
• 1987

It has been reported that the luteal function may be regulated by the intracellular $Ca^{++}$ level which may be adjusted partially by the high affinity $Ca^{++}-ATPase$ in luteal cell membranes. Then, one may expect that luteotropic and/or luteolytic agents, such as gonadotropins, prostaglandin $F_{2{\alpha}}\;(PGF_{2{\alpha}})$ and ouabain, affect the intracellular $Ca^{++}$ level. In this present study, therefore, we examined the effects of luteinizing hormone (LH, or human chorionic gonadotropin, hCG), $PGF_{2{\alpha}}$ and ouabain on the kinetic properties of the high affinity $Ca^{++}-ATPase$ in light membrane, heavy membrane, and microsomal fractions from the highly luteinized ovary. LH (or hCG) increased the affinity and the Vmax for $Ca^{++}$ both in light membrane and heavy membrane. $PGF_{2{\alpha}}$ increased the Vmax in light membrane and decreased the Km in heavy membrane for $Ca^{++}$ at low concentration $(5\;{\mu}g/ml)$. At higher concentration, however, $PGF_{2{\alpha}}$ oppositly affected on kinetic properties, that shown at low concentration. Ouabain, a potent inhibitor of $Na^+-K^+-ATPase$, increased the Km at high concentration $(10^{-4}\;M)$, however, decreased the Vmax for $Ca^{++}$ in light membrane at low concentration $(10^{-6}\;M)$. Also, ouabain increased the Km for $Ca^{++}$ in heavy membrane without changes in the Vmax at both concentrations. It seems that LH and low dose of $PGF_{2{\alpha}}$ increase the intracellular $Ca^{++}$ level and cause in activation of $Ca^{++}-ATPase$, however, higher dose of $PGF_{2{\alpha}}$ and ouabain inhibit directly $Ca^{++}-ATPase$ activity and result in increase in intracellular $Ca^{++}$ level. According to the above results, we suggest that luteotropic and/or luteolytic agents regulate the luteal progesterone $(P_4)$ production through two different pathways; one is cyclic adenosine monophosphate (cAMP)-dependent and another is $Ca^{++}-dependent$. Intracellula. $Ca^{++}$ level regulated by the high affinity $Ca^{++}-ATPase$ may affect both pathways in a time-dependent fashion. LH (or hCG) acts on the luteal $P_4$ production via both pathways. The initial step is $Ca^{++}$ dependent, and the late step is cAMP dependent. $PGF_{2{\alpha}}$ and ouabain increase the intracellular $Ca^{++}$ concentration so that basal luteal $P_4$ production is increased and LH-stimulated $P_4$ production is inhibited by the inhibiting LH-dependent adenylate cyclase activity.

• 한국동물학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.1-8
• /
• 1967

토끼의 골격근 homogenate에서 23,000$\times$G, 60 분간의 원심분리와 얻은 근 microsome의 ATPase 활성, 근수축에 대한 이완작용, 및 Ca 의 흡수작용을 여러 가지 조건에서 측정하였다. ATPase 활성은 Ca++ Mg++ 양 이온의 존재에 의하여 활성화되며 , 5 mM Mg++ 의 존재하에서는 Ca++ 의 최적농도는 0.1mM이다. Oxalate의 존재하에서는 1 mM 의 Ca++ 이 최적농도이므로 oxalate의 작용은 불용성 Ca-oxalate의 작용은 불용성 Ca-oxalate를 microsome vesicle so 및 medium 내에 침전시켜 유리 Ca++ 농도를 저하시키는 것이라고 생각된다. Microsome의 이완작용은 조제후 120 시간까지 시간에 따라 감소되어 가나, 그이 ATPase 활성은 거의 변화가 없는 것으로 보아 Ca++ + Mg++ -의존성 ATPase 는 이완작용에는 직접 관련이 없는 것으로 해석된다. Oxalatedmlwhswo는 microsome의 Ca++ 흡수량을 현저히 증대시키며 동시에 흡수포화에 도달하는 시간을 지연시킨다. Oxalate의 이러한 효과도 Ca-oxalate의 형성에 기인하는 것으로 해석된다. Microsome 내에 축적되는 Ca 의 량은 ATP 농도가 커질수록 많아진다. 그러나 축적된 Ca 의 량과 ATP 농도사이에 화학정량론적 관계는 없는 것같다.

• 대한약리학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.35-42
• /
• 1966

The author investigated the effect of $Mg^#$, $Ca^#$, $Na^+$, $K^+$ and creatine phosphate on the ATPase activity of microsomal fraction isolated from rabbit uterus and obtained the following results : 1) The uterine microsomal fraction contained the $Na^+-$ and $K^+-$ activated ATPase in the presence of $Mg^#$. The ATPase activity increased with protein content in the fraction. 2) The maximum ATPase activity was obtained at $Na^+$ and $K^+$ concentraction of 100 mM respectively. 3) In the absence of $Mg^#$, the ATPase was not activated by $Na^+$ and $K^+$, but inhibited. 4) Car stimulated the $Na^+-$ and $K^+-$ activated ATPase in the presence of $Mg^#$. However, in the absence of $Mg^#$, the ATPase was not activated by $Ca^#$. 5) The $K^+-$ activated ATPase activity was greater than the $Na^+-activated$ ATPase under all conditions. 6) The $Na^+-$ and $K^+$ activated ATPase activity was increased by addition of creatine phosphokinase and creatine phosphate to the reaction mixture.

• 한국수산과학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.545-552
• /
• 1998

생선회의 육질을 향상시키는 연구의 일환으로 어육에 있어서 전기자극에 의한 근수축의 증대원인을 밝히고자 전기자극처리가 근소포체의 특성에 미치는 영향을 살펴보았다. 넙치 근소포체의 $Ca^{2+}$-ATPase는 $50^{\circ}C$ 이상의 온도에서 실활되었으며, 전기자극시킨 경우 즉살한 것에 비하여 낮은 $Ca^{2+}$-ATPase활성을 나타내었다. 근육을 $5^{\circ}C$에 저장하였을때 시간이 길어질수록 근소포체의 $Ca^{2+}$-ATPase는 치사직후에 비하여 저하되는 경향을 보였으며, 전기자극 시간이 길어질수록 빠르게 저하되었고. 35초와 60초간 전기 자극시킨 것은 비슷한 저하속도를 나타내었다. SDS-PAGE 결과, 97kDa과 68kDa의 성분이 주된 구성단백질이었으며. 전기자극 시킨것은 즉살시킨 것에 비하여 97kDa의 성분이 감소되었고 전기자극 시간이 길어질수록 현저하였다. LSR은 $27\~32\%$ sucrose 농도에서, HSR은 $38\~45\%$의 농도에서 얻을 수 있었다. LSR의 $Ca^{2+}$-ATPase는 전기자극에 의하여 실활되었으며, HSR은 큰 영향을 받지 않았다 근원섬유의 $Mg^{2+}$-ATPase 활성은 전기자극처리에 의하여 증가되었으며 자극시간이 길어질수록 저장 중 $Mg^{2+}(+Ca^{2+}$)-ATPase 활성의 저하는 즉살한 것에 비하여 빠르게 진행되었다. $Mg^{2+}(-Ca^{2+}$)-ATPase 활성의 변화는 $Mg^{2+}(+Ca^{2+}$)-ATPase 활성과 비슷한 경향을 나타내었으며, 전기자극한 것은 저장 중 저하되었으나 즉살한 것은 치사 직후와 비교하여 큰 차이를 나타내지 않았다. 근원섬유의 $Ca^{2+}$-감수성은 즉살과 전기자극한 것 사이에 차이를 나타내지 않았으며, 저장 중에도 변화를 보이지 않았다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.123-130
• /
• 1989

방어로부터 추출한 근원섬유 현탁액을 $0^{\circ}C$(빙장), $-3.5^{\circ}C$(PF저장), $-20^{\circ}C$(동결저장)에 저장하면서 Ca-과 Mg-ATPase활성을 측정하여 근육단백질의 변성을 조사하였으며 일부는 생선을 각 온도에 일정기간 저장한 후 근원섬유를 추출하여 단백질 변성정도를 비교한 결과 추출한 근원섬유를 저장하였을 때 빙장 및 PF저장한 시료의 ATPase활성은 비슷한 수준이었으나 동결 저장한 시료에서는 현저히 낮았다. 생선을 각 온도에 1주일간 저장한 후 추출한 근원섬유의 소활성은 근원섬유를 미리 추출하여 같은 기간동안 저장한 경우에 비하여 빙장과 PF저장에서는 1.2-1.8배, 동결저장에서는 2.5-3배 정도 높은 수준을 유지하고 있었다. 근원섬유를 각 온도에 저장하였을 때의 변성속도는 Ca-의 경우가 Mg-ATPase에 비 해 2-3배 빨랐으나 생선으로 저장한 경우에는 Ca-과 Mg-ATPase간에 큰 차이를 나타내지 않았다.

• Applied Biological Chemistry
• /
• 제40권3호
• /
• pp.202-208
• /
• 1997

콩 뿌리조직의 이온 흡수와 관련된 생리활성을 조사하기 위하여 뿌리조직으로부터 마이크로솜을 분리하였고, 마이크로솜 ATPase (이온점프) 활성을 분광학적 방법인 enzyme-coupled 분석방법에 따라 측정하였다. 마이크로솜 ATPase의 활성에 미치는 여러 가지 이온의 효과 또는 ATPase의 이온선택성을 조사하기 위하여 $10mM\;Na^+$과 $120mM\;K^+$을 포함하는 대조용액에서의 평균활성을 측정한 결과 190 nmol/min/mg protein으로 나타났다. 대조활성에 비하여 $Na^+$을 포함하지 않은 $130mM\;K^+$ 용액에서는 활성이 150%로 증가하였고, $K^+$을 포함하지 않은 $130mM\;Na^+$ 용액에서는 활성이 63%로 감소되었다. 반응용액의 $K^+$ 농도에 따른 활성변화를 측정한 결과, ATPase의 활성은 외부용액의 $K^+$ 농도 증가에 따라 활성이 증가됨을 알 수 있었다. 또한 마이크로솜 ATPase 활성은 반응용액의 pH 감소에 따라 증가되어 $pH\;6{\sim}7$에서는 비교적 높은 활성을 보였으나, pH 8 이상에서는 급격히 활성이 감소되었고, pH 9에서는 80%이상의 활성이 저해되었다. $Ca^{2+}$에 의한 이온펌프의 활성조절 여부를 평가하기 위해서 마이크로솜 내부 및 외부의 $Ca^{2+}$에 의한 ATPase 활성변화를 측정하였다. 마이크로솜 ATPase의 활성은 반응액의 $Ca^{2+}$ 농도가 낮아질수록 증가하여 $10^{-9}M$ 이하에서 최대활성이 관측되었고, $Ca^{2+}$ 농도가 증가할수록 활성은 감소하여 $500\;{\mu}M$ 전후에서 50%의 활성이 감소하였다. 또한 ATPase의 활성은 마이크로솜 내부의 $Ca^{2+}$ 농도증가에 의해서 저해되어, $Ca^{2+}\;ionophore\;A23187$처리에 의한 외부의 $Ca^{2+}$ 유입에 의해서 약30%의 활성감소를 보였으며, EGTA 처리에 의한 $Ca^{2+}\;chelation$에 의해서 마이크로솜 내부의 $Ca^{2+}$ 농도가 감소되었을 때, ATPase 활성은 증가하였다. 위의 조건에서 실제 마이크로솜 내부로의 $Ca^{2+}$ 유입 여부는 $‘Ca^{2+}’$를 이용하여 확인하였다. 이상의 결과는 마이크로솜 막에 위치한 ATPase의 내부 및 외부에 $Ca^{2+}$에 의한 효소활성 조절부위가 각각존재함을 시사한다.