• 제목/요약/키워드: $^{45}Ca\

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Inositol 1,4,5-Trisphosphate-induced Increase in $Ca^{2+}-ATPase$ Activity in the Microsomes of Tracheal Epithelial Cells

  • Cho, Hyoung-Jin;Park, Sung-Shin;Kim, Young-Kee
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제29권2호
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    • pp.269-277
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    • 1995
  • Membrane vesicles were prepared by differential centrifugation from epithelial cells of porcine trachea. Total activity of microsomal ATPases was measured spectrophotometrically by a coupled enzyme assay. The steady-state activity of the enzyme was $329{\pm}10$ nmol/min mg protein. Thapsigargin, a specific antagonist of intracellular $Ca^{2+}-ATPase$, inhibited about 50% of the activity, leaving $178{\pm}18\;nmol/min .mg$ protein (n=6), indicating that the $Ca^{2+}-ATPase$ is one of the major microsomal ATPases. The microsomes used in this study appeared to be tight-sealed vesicles since they showed saturation in $^{45}Ca^{2+}$ uptake experiments. Inositol 1,4,5-trisphosphate $InsP_{3}, 4\;{\mu}M$, an agonist of $InsP_{3}$-sensitive $Ca^{2+}$ release channel ($InsP_{3}$, receptor), and Ca-ionophore A23187 $(10\;{\mu}M)$ induced $^{45}Ca^{2+}$ releases of 20% and 50% of stored $^{45}Ca^{2+}$, respectively. The addition of $(10\;{\mu}M\;InsP_{3}$ also increased the microsomal ATPase activity from $282{\pm}8$ nmol/min mg protein to $334{\pm}21$ nmol/min . mg protein in the intact vesicles. Similar increase in the activity was observed by making microsomes leaky (uncoupling) using the Ca-ionophore A23187. ;$InsP_{3}-induced$ effects were blocked by either thapsigargin or heparin suggesting that: 1) the $InsP_{3}-induced$ increase in ATPase activity is mediated by microsomal $Ca^{2+}-ATPase$, and 2) dissipation of $Ca^{2+}$ gradient across the microsomal membrane is responsible for the $InsP_{3}-induced$ effect. In order to test the dependence of the $Ca^{2+}-ATPase$ activity on the activity of $InsP_{3}-induced$ the activity of ATPases was monitored in various concentrations of free $Ca^{2+}$ using $EGTA-Ca^{2+}$ buffers. The $Ca^{2+}$-dependent biphasic change is the well-known character of $InsP_{3} receptor but not of microsomal $Ca^{2+}-ATPase$ in non-excitable cells; however, the activity of microsomal ATPase appeared biphasic and a maxim진 activity of $397{\pm}36nmol/min\;.mg$ protein was obtained in the solution containing 100 nM free $Ca^{2+}$. Below or above this concentration, the activity of ATPases was lower. These results strongly support a positive correlation of microsomal $Ca^{2+}-ATPase$ to the $InsP_{3}$ receptors in epithelial microsomes.

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돼지 소장 평활근 세포막에서의 Calcium 이동에 미치는 Calcium entry blockers 의 영향 (Effect of Calcium Entry Blockers on the Calcium Transport in the Isolated Sarcolemmal membrane from the Porcine Small Intestine)

  • 석정호;임종호;이재흔
    • 대한약리학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.151-156
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    • 1986
  • 최근 심근세포 또는 신경세포에서 발표된 여러 종류의 calcium channel중 calcium antagonist로 차단되는 channel 또는 차단되지 않는 channel 등이 있는지 알아보기 위해 실험을 시행하였다. 돼지 소장 평활근으로부터 고농도의 KCl(150mM)로 부하된 세포 포막낭을 만들어 고농도의$K^+$ 또는 전기자극으로 $^{45}Ca$의 이동을 유발시켜 다음과 같은 성적을 얻었다. 저농도의 $K^+$용액에서의 $^{45}Ca$이동보다 고농도의 $K^+$-용액에서의 $^{45}Ca$이동이 유의하게 증가되었으며(p<0. 05) 이때 유입되는 $^{45}Ca$의 양은 시간에 따라 서서히 감소되었다. 전기자극(3V, 15Hz, 25msec)을 하였을때 유입되는 $^{45}Ca$의 양은 전기자극을 하지 않은 대조군에 비하여 현저하게 증가되었고, 자극시간에 따른 $^{45}Ca$의 유입량은 2분 동안 계속 증가되었다. Diltiazem 또는 nifedipine을 처치하였을때, 고농도의 $K^+$-용액에 의한 $^{45}Ca$의 유입은 억제되지 않았으나 전기자극에 의해 유도되는 $^{45}Ca$의 유입은 유의하게 억제되었다(p<0.005). 상기의 실험성적으로 돼지 소장 평활근으로부터 분리한 세포막에서의 calcium이동 중 전기자극에 의해 이루어지는 것은 calcium antagonist로 차단되는 calcium channel을 통하여 이루어지는 것으로 사료된다.

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Effects of Calcium Lactate and Chungkukjang on Calcium Status in Rat

  • Lee, Ye-Kyung;Lee, Myung-Ye;Kim, Mee-Kyung;Choe, Won-Kyung;Kim, Soon-Dong
    • Preventive Nutrition and Food Science
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    • 제9권1호
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    • pp.45-52
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    • 2004
  • Effects of dietary calcium lactate (CaL-A) and Chungkukjang (Korean native fermented soybean) on bone mass, calcium status, body weight, serum glucose and cholesterol levels in young male rats were investigated. Chungkukjang was fermented by mixing 4 types of Bacillus sp., and then dried at 45$^{\circ}C$. Calcium lactate was prepared from the ash of black snail. The rats were fed a commercial rat diet for 1 week and then the experimental diets for 4 weeks. Animals were divided into four dietary groups: one calcium-deficient diet (Ca-De) and one of three with calcium supplemented diets (5 g calcium/kg diet) with either calcium phosphate (Ca-P), CaL-A, or CaL-A + Chuntkukjang (CaL-AC). Calcium supplemented diets contained 39 g Ca-P/kg diet and 28 g/kg of calcium lactate in the CaL-A and CaL-AC diets. Body weight gains during the 4 weeks in the Ca-P, CaL-A, CaL-AC and Ca-De groups were 130.45 g,112.50 g, 143.40 g and 10.20 g, respectively. Feed consumption of the groups from high to low was CaL-AC > Ca-P > CaL-A > Ca-De. The Ca-De group had low femur weights and low serum calcium concentrations, while they were comparatively high in CaL-AC, Ca-P and CaL-A groups. The Ca-De groups excreted less calcium in urine than did the other rats, probably due to increased absorption of the mineral in Ca-P, CaL-A and CaL-AC groups. Microscopic observations revealed that there were many regularly spaced holes in the femur of Ca-De group, while there were much smaller regularly spaced holes in Ca-P group. However, no holes in femur were observed in the CaL-A and CaL-AC groups. Bone surfaces were especially smooth and clean in the CaL-AC group. Serum concentrations of glucose and total cholesterol were remarkably lower in the CaL-AC group than in the other supplemented groups. These results suggest that calcium from CaL-A has higher bioavailability than from Ca-P, and dietary Chungkukjang may have a beneficial effect on calcium metabolism.

Dibutyryl-cyclic AMP와 Forskolin의 혈관평활근 이완작용 (Vasodilating Mechanism of Dibutyryl-cAMP and Forskolin in Rabbit Aorta)

  • 안희열;임정규
    • 대한약리학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.127-133
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    • 1990
  • 세포막을 투과하는 cyclic AMP의 유도체인 Dibutyryl-cyclic AMP(db-cAMP)와 ad-enylate cyclase를 활성화시킴으로써 세포내에 CAMP를 증가시키는 Forskolin을 이용하여 토끼 대동맥평활근 이완작용의 기전을 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Db-cAMP는 $1{\mu}M$ norepinephrine에 의한 지속성 수축을 농도의존적으로 억제하였으나 고농도의 K에 의한 수축은 억제하지 못하였다. 2. Forskolin은 $1{\mu}M$ norepinephrine에 의한 지속성 수축을 농도의존적으로 억제하였으며, 고통도의 K에 의한 수축보다 더 효과적으로 억제하였다. 3. Db-cAMP는 $1{\mu}M$ norepinephrine에 의한 $^{45}Ca$ 유입증가를 억제하였다. 4. Forskolin은 $1{\mu}M$ norepinephrine에 의한 $^{45}Ca$ 유입증가를 억제하였으며, 고농도의 K에 의한 $^{45}Ca$ 유입증가도 억제하였으나 유의차는 없었다. 5. Db-cAMP는 칼슘이온 제거용액에서 $l{\mu}M$ norepinephrine에 의한 일과성 수축을 농도의존적으로 억제하였다. 이상의 결과에서 cAMP는 수용체작동성 칼슘채널(ROCs)을 통한 칼슘이온의 유입을 억제함으로써 norepinephrine에 의한 수축을 억제하며, 고농도의 K수축 억제가 전위의존성칼슘채널(VGCs)을 통한 칼슘이온의 유입의 억제에 의한 것인지는 확실치 않다. 또한 cAMP는 norepinephrine에 의한 세포내 칼슘이온의 유리에 의한 일과성 수축도 억제한다.

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니코틴의 마우스 소뇌과립세포내 칼슘의 항상성 조절기전 (Cellular Mechanism of Nicotine-mediated Intracellular Calcium Homeostasis in Primary Culture of Mouse Cerebellar Granule Cells)

  • 김원기;배영숙
    • 대한약리학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.13-21
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    • 1996
  • 세포내 칼슘농도는 신경세포의 다양한 기능에 매우 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 일차배양한 마우스 소뇌과립세포에서 니코틴성 아세틸콜린 수용체가 특정 발생단계에 발현되고 세포내 칼슘의 농도조절에 관여하는 것을 관찰하였다. 니코틴에 의한 세포내 칼슘농도의 변화는 $^{45}Ca^{2+}$나 fura-2를 사용하여 형광법으로 측정하였다. 니코틴은 마우스 소뇌과립세포내 칼슘의 농도를 최대한 증가시키는 것으로 보인다. 반면에 일차배양한 Glia 세포들에서는 $^{45}Ca^{2+}$ 농도를 증가시키지 않았다. 세포내 칼슘농도에 미치는 니코틴의 효과는 NMDA 수용체에 대한 길항제에 의하여 억제되었다. 또한 Glutamate pyruvate transminase (GPT)를 사용하여 배양액의 글루타민산을 제거하면 니코틴효과가 소실되는 것이 관찰되었다. 이러한 결과는 니코틴에 의한 세포내 칼슘농도의 변화가 세포에서 유리된 글루타민산에 의한 간접적인 효과임을 암시한다. Fura-2를 사용한 형광법으로 실험한 결과 니코틴은 two phase로 세포내 칼슘농도를 증가시키는 것을 보여주었다. NMDA 수용체 길항제와 GPT는 단지 후기 plateau상만 억제하였다. 따라서 본 연구결과는 니코틴이 직접 니코틴성 아세틸콜린 수용체를 자극하여 일시적으로 세포내 칼슘농도를 증가시키고 글루타민산을 유리하여 NMDA 수용체를 활성화시킴으로써 세포내 칼슘농도를 지속적으로 증가시키는 것으로 보여진다. 이러한 결과는 니코틴성 아세틸콜린 수용체가 특정한 발생과정에 발현되어 세포내 칼슘농도 조절에 관여함으로써 신경발생과정에서 중요한 역할을 할 수 있음을 보여주고 있다. state를 나타내는 것을 알 수 있다. 또한 $[^3H]DPCPX$를 이용한 competitive binding assay에서 0.1 mM GTP는 효현제인 PIA의 apparent affinity를 감소시켰으며, DPCPX의 apparent affinity는 증가시키고, CGS-15943에는 아무런 영향을 미치지 않았다. 이것은 상기의 $[^{35}S]GTP_{\gamma}S$ binding의 결과를 뒤받침해 주는 결과라고 생각된다.요한 역할을 할 수 있으리라 사료된다.X>$Ca^{2+}$에 의하여 활성화되는 $K^+$ 통로를 개방시킴으로 세포내 $Ca^{2+}$을 감소시켜 뇌 기저동맥의 이완반응을 매개하는 것으로 사료된다. 함량을 조정하므로, 흉선세포의 apoptosis에 억제적으로 작용할 수 있음을 시사하는 것으로 사료된다. 영양액에 의하여는 회복됨을 볼 수 있었으며 $Mg^{++}$ 증가 영양액에서는 억제, TTX 동시 투여시에는 완전히 소실되었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 NE 유리 감소는 TEA 및 4AP에 예민한 $K^+$-통로가 관여하고 여기에는 세포외액의 Ca^{++}의 농도가 중요한 인자의 하나로 관여 하는 것으로 사료된다. 영상의 질을 크게 향상 시켜 줌으로 비가역 3구획모델에서의 PGA방법을 대체할 새로운 파라메터 영상구성방법으로 적합할 것이다.관계되며, YH439는 중금속으로 유도된 조직독성에 방어효과가 있음을 지지한다.총 아미노산의 순은

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Sodium nitroprusside와 Forskolin의 Phorbol ester 수축에 대한 혈관이완작용의 기전 (The Vasodilating Mechanism of Sodium Nitroprusside and Forskolin on Phorbol dibutyrate-Induced Contractions in Rat Aorta)

  • 안희열
    • 대한약리학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.291-297
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    • 1995
  • 본 연구의 목적은 protein kinase C의 활성물질인 phorbol ester의 수축에 대한 cGMP 및 cAMP의 조절기전을 명확히 하기 위하여 흰쥐의 대동맥을 재료로 실험을 수행하였다. Sodium nitroprusside는 guanylyl cyclase를 활성화시켜 cGMP를, forskolin은 adenylyl cyclase를 활성화시켜서 cAMP를 증가시키는 것으로 보고되어 있으므로 위의 두 약물을 선택하였다. Phorbol ester는 시간경과와 함께 지속적인 수축을 발생하였으며 30분경 안정상태에 도달하였다. 동시에 20-kDa myosin light chain (MLC)의 인산화도 증가하였으며 30분경 최대치를 나타내었다. Sodium nitroprusside와 forskolin은 phorbol ester에 의한 수축을 농도의존적으로 억제하였으나 sodium nitroprusside가 forskolin보다 더욱 민감하게 억제하였다. Phorbol ester는 $^{45}Ca^{2+}$의 유입을 증가시켰고 sodium nitroprusside와 forskolin은 이 증가된 $^{45}Ca^{2+}$을 유의하게 억제하였다. Phorbol ester에 의하여 증가된 MLC의 인산화는 sodium nitroprusside 및 forskolin 각각의 최대농도로 억제되었다. 이상과 같은 결과로 볼때 아마도 cGMP와 cAMP는 phorbol ester에 의한 수축을 $^{45}Ca^{2+}$ 유입억제에 이은 MLC 인산화 억제에 의하여 이완작용을 나타내는 것으로 추측되며 cGMP가 cAMP보다 protein kinase C 매개의 수축조절에 더 중요하게 작용하리라 추측된다.

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사과나무 과실과 잎에 살포된 칼슘의 과실로의 축적 (Effect of Calcium Solution Spray on Fruit or Leaf on Calcium Accumulation into Apple Fruit)

  • 최종승
    • 자연과학논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.55-63
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    • 2007
  • 칼슘용액을 사과나무에 살포하였을 때 과실로 칼슘이 축적되는 양상을 구명하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 과실 발육 전반기보다 후반기에 칼슘용액을 처리하는 것이 과실의 칼슘함량 증가 효과가 높았다. 과실 주위의 잎 표면에 처리된 칼슘은 과실로 거의 전류되지 않았으나 과경에는 일부 축적되었으며 과실 표면에 처리하였을 때 과실의 칼슘함량이 증가되었다.

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쥐 심근 세포의 $[^3H]$ Ouabain 결합과 $^{45}Ca^{2+}}$섭취에 미치는 Ouabain의 영향 ($[^3H]$ Ouabain Binding and Effect of Ouabain on $^{45}Ca^{2+}$-Uptake in Rat Cardiac Myocytes)

  • 이신웅;김영희;진갑덕
    • 약학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.129-138
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    • 1984
  • Specific [$^{3}H$] ouabain binding and $Ca^{2+}$ -uptake were measured to elucidate the role of high affinity [$^{3}H$] ouabain binding site in rat cardiac myocytes which contain 65% of rod cells. High affinity [$^{3}$H] ouabain binding site, which is about 3% of total pump sites, with apparent dissociation constant ($K_{D}$) of $1.1{\times}10^{-7}M$ and maximum binding site concentration (Bmax) of 1.2 pmol/mg protein ($1.754{\times}10^{5}cells$) were identified. At the concentration of $10^{-7}M$ to $10^{-4}M$, ouabain produced concentration dependent increase in $Ca^{2+}$-uptake of myocytes. The effect of ouabain on $Ca^{2+}$-uptake was not effected by membrane depolarization (elevated K+ in incubation medium) or verapamil. These results suggest that in rat ventricular myocytes the ouabain receptor complex to high affinity site may increase Na+ - $Ca^{2+}$ exchange across the sarcolemmal membrane by inhibition of Na+, K+ - ATPase.

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CaO 첨가와 열간압연이 마그네슘 합금의 고온산화에 미치는 영향 (Effect of CaO and Hot Rolling on the High Temperature Oxidation of Magnesium Alloys)

  • ;;원성빈;이동복
    • 한국표면공학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.155-161
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    • 2012
  • Magnesium alloys of AZ31, AZ31 + (0.5, 1, 1.5)wt.% CaO were cast, hot rolled, and oxidized between 450 and $650^{\circ}C$ in atmospheric air. The added CaO enabled to cast the AZ31 alloy in air. It decomposed and precipitated along the grain boundaries of the AZ31 alloy as $Al_2Ca$. The more the amount of CaO was, the more $Al_2Ca$ formed. The oxidation limit was about $450^{\circ}C$ for the AZ31 alloy. But, It increased to $650^{\circ}C$ in the CaO-added alloys. Hot rolling destroyed the precipitates that formed along the grain boundaries of the AZ31 alloy. During oxidation, MgO oxide scales that incorporated CaO formed at the outer surface of the formed oxide layer.

금속매염제인 초산구리의 세포독성에 대한 자귀나무잎 추출물의 보호 효과 (Protective Effect of Albizzia julibrissin Leaf Extract on the Cytotoxicity Induced by Cupric Acetate Metallic Mordant)

  • 정정화;임요섭;서영미
    • 한국환경보건학회지
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    • 제45권5호
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    • pp.520-528
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    • 2019
  • Objectives: This study assessed the cytotoxicity of the metallic mordant cupric acetate (CA) and the protective effect of Albizzia julibrissin (AJ) leaf extract on CA-induced cytotoxicity in NIH3T3 fibroblasts. Methods: For this study, cell viability and antioxidative effects such as the inhibitory activity of lipid peroxidation (LP) and superoxide anion-radical (SAR) scavenging activity were assessed. Results: CA significantly decreased cell viability in a dose-dependent manner, and the $XTT_{50}$ value was measured as $55.0{\mu}M$ of CA. The cytotoxicity of CA was determined as highly toxic by Borenfreund and Puerner's toxic criteria. The catalase antioxidant significantly increased cell viability diminished by CA-induced cytotoxicity in these cultures. Regarding the protective effect of AJ leaf extract on CA-induced cytotoxicity, AJ leaf extract remarkably increased the SAR scavenging ability and the inhibitory ability of LP. From these findings, it is suggested that oxidative stress is involved in the cytotoxicity of CA, and AJ leaf extract effectively protected CA-induced cytotoxicity via antioxidative effects. Conclusions: Natural resources like AJ leaf extract may be a putative therapeutic agent for treatment or alleviation of the toxicity induced by CA metallic mordant.