The hyperpolarization-activated current ($I_h$) is an inward cation current activated by hyperpolarization of the membrane potential and plays a role as an important modulator of action potential firing frequency in many excitable cells. In the present study we investigated the effects of extracellular divalent cations on $I_h$ in dorsal root ganglion (DRG) neurons using whole-cell voltage clamp technique. $I_h$ was slightly increased in $Ca^{2+}$-free bath solution. BAPTA-AM did not change the amplitudes of $I_h$. Amplitudes of $I_h$ were decreased by $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $Ba^{2+}$ dose-dependently and voltage-independently. Inhibition magnitudes of $I_h$ by external divalent cations were partly reversed by the concomitant increase of extracellular $K^+$ concentration. Reversal potential of $I_h$ was significantly shifted by $Ba^{2+}$ and $V_{1/2}$ was significantly affected by the changes of extracellular $Ca^{2+}$ concentrations. These results suggest that $I_h$ is inhibited by extracellular divalent cations ($Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$ and $Ba^{2+}$) by interfering ion influxes in cultured rat DRG neurons.
The effect of capsaicin on apoptotic cell death was investigated in HepG2 human hepatoma cells. Capsaicin induced apoptosis in time- and dose-dependent manners. Capsaicin induced a rapid and sustained increase in intracellular $Ca^{2+}$ concentration, and BAPTA, an intracellular $Ca^{2+}$ chelator, significantly inhibited capsaicin-induced apoptosis. The capsaicin-induced increase in the intracellular $Ca^{2+}$ and apoptosis were not significantly affected by the extracellular $Ca^{2+}$ chelation with EGTA, whereas blockers of intracellular $Ca^{2+}$ release (dantrolene) and phospholipase C inhibitors, U-73122 and manoalide, profoundly reduced the capsaicin effects. Interestingly, treatment with the vanilloid receptor antagonist, capsazepine, did not inhibit either the increased capsaicin-induced $Ca^{2+}$ or apoptosis. Collectively, these results suggest that the capsaicin-induced apoptosis in the HepG2 cells may result from the activation of a PLC-dependent intracellular $Ca^{2+}$ release pathway, and it is further suggested that capsaicin may be valuable for the therapeutic intervention of human hepatomas.
The mechanism of melanogenesis induced by cyclosporin A (CsA) was investigated in B16 melanoma cells. CsA stimulated the production of melanin in a dose-dependent manner in the cells. In addition, CsA increased intracellular $Ca^{2+}$ concentration in a dose-related fashion. Treatment with BAPTA/AM, an intracellular $Ca^{2+}$ chelator significantly inhibited the CsA-induced intracellular melanin synthesis. CsA profoundly induced $Cl^-$ efflux, which was significantly blocked by niflumic acid (NFA) and flufenamic acid (FFA), specific and nonspecific inhibitors of $Ca^{2+}$-activated $Cl^-$ channels (CaCCs), respectively. Furthermore, these inhibitors of CaCCs significantly inhibited the CsA-induced stimulation of melanin synthesis. Taken together, these results suggest that the activation of CaCCs may play an important role in the CsA-induced stimulation of melanin synthesis in B16 cells. These results further suggest that CaCCs may be a good target for the management of hyperpigmentation of the skin reported in the patients treated with CsA.
The role of phospholipase ($A_2\;PLA_2$) in tumor cell growth was investigated using SK-N-MC human neuroblastoma cells. 4-Bromophenacyl bromide (BPB) and mepacrine (Mep), known $PLA_2$ inhibitors, suppressed growth of the tumor cells in a dose-dependent manner without a significant cytotoxicity. Melittin (Mel), a $PLA_2$ activator, enhanced the cell growth in a concentration-dependent fashion. The growth-enhancing effects of Mel were significantly reversed by the co-treatment with $PLA_2$ inhibitors. In addition, Mel induced intracellular $Ca^{2+}$ release from internal stores like as did serum, a known intracellular $Ca^{2+}$ agonist in the tumor cells. Intracellular $Ca^{2+}$ release induced by these agonists was significantly blocked by $PLA_2$ inhibitors at growth-inhibitory concentrations. Arachidonic acid (AA), a product of the $PLA_2-catalyzed$ reaction, induced cell growth enhancement and intracellular $Ca^{2+}$ release. These effects of AA were significantly blocked by BAPTA/AM, an intracellular $Ca^{2+}$ chelator. Taken together, these results suggest that the modulation of $PLA_2$ activity may be one of the regulatory mechanisms of cell growth in human neuroblastoma cells. Intracellular $Ca^{2+}$ may act as a key mediator in the $PLA_2-induced$ growth regulation.
Previously, we have reported that lovastatin, an inhibitor of 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A (HMG-CoA) reductase, increased melanin synthesis through intracellular $Ca^{2+}$ release in B16 cells. In this study we investigated the possible involvement of nitric oxide (NO) in the mechanism of lovastatin-induced melanogenesis. Lovastatin elevated NO formation in a dose-dependent manner. Treatment with mevalonate, farnesyl pyrophosphate (FPP) and geranylgeranyl pyrophosphate (GGPP), precursors of cholesterol, did not significantly alter the lovastatin-induced NO production, suggesting that inhibition of cholesterol metabolism may not be involved in the mechanism of this action of lovastatin. Both NO formation and melanogenesis induced by lovastatin was significantly suppressed by treatment with $N^G$-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME) and 2-(4-carboxy-2-phenyl)-4,4,5,5-tetramethylinidazoline-1-oxyl-3-oxide (cPTIO), an inhibitor of NO synthase and a NO scavenger, respectively. The lovastatin-induced NO production was significantly affected not by EGTA, an extracellular $Ca^{2+}$ chelator, but by an intracellular $Ca^{2+}$ chelator (BAPTA/AM) and intracellular $Ca^{2+}$ release blockers (dantrolene and TMB-8). Taken together, these results suggest that lovastatin may induce melanogenesis through NO formation mediated by intracellular $Ca^{2+}$ release in B16 cells. These results further suggest that lovastatin may be a good candidate for the therapeutic application of various hypopigmentation disorders.
Highly purified high performance thin layer chromatography (HPTLC) fractions containing a putative calcium influx factor (CIF) were prepared from the Jurkat cells and Xenopus oocytes in which $Ca^{2+}$ stores were depleted by thapsigargin treatment and from the yeast in which intracellular $Ca^{2+}$ stores were also depleted by genetic means. Microinjection of the fractions has been shown to elicit $Ca^{2+}$ dependent currents in Xenopus oocytes. The nature of the membrane currents evoked by the putative CIF appeared to be carried by chloride ions since the current was blocked by the selective chloride channel blocker 1 mM niflumic acid and its reversal potential was about -24 mV. Injection of the calcium chelator 1,2-bis(2-aminophenoxy)ethane-N, N, N',N'-tetraacetic acid (BAPTA) eradicated the current activities, suggesting the current responses are entirely $Ca^2$-dependent. Moreover, the currents were sensitive to the removal of extracellular calcium, indicating the dependence on calcium entry through the plasma membrane calcium entry channels. CIF activities were insensitive to protease, heat, and acid treatments and to Dische-reaction whereas the activities were sensitive to nucleotide pyrophosphatase and hydrazynolysis. The fraction might have a sugar because it was sensitive to Molisch test and Seliwaniff's resorcinol reaction. From the above results, CIF as a small and stable molecule seems to have pyrimidine, pyrophosphate, and a sugar moiety.oiety.
Toxoplasma gondii is an obligate intracellular protozoan parasite, which invades a wide range of hosts including humans. The exact mechanisms involved in its invasion are not fully understood. This study focused on the roles of $Ca^{2+}$ in host cell invasion and in T. gondii replication. We examined the invasion and replication of T. gondii pretreated with several calcium modulators, the conoid extrusion of tachyzoites. Calmodulin localization in T. gondii were observed using the immunogold method, and $Ca^{2+}$ levels in tachyzoites by confocal microscopy. In light microscopic observation, tachyzoites co-treated with A23187 and EGTA showed that host cell invasion and intracellular replication were decreased. The invasion of tachyzoites was slightly inhibited by the $Ca^{2+}$ channel blockers, bepridil and verapamil, and by the calmodulin antagonist, calmidazolium. We observed that calcium saline containing A23187 induced the extrusion of tachyzoite conoid. By immunoelectron microscopy, gold particles bound to anti-calmodulin or anti-actin mAb, were found to be localized on the anterior portion of tachyzoites. Remarkably reduced intracellular $Ca^{2+}$ was observed in tachyzoites treated with BAPTA/AM by confocal microscopy. These results suggest that host cell invasion and the intracellular replication of T. gondii tachyzoites are inhibited by the calcium ionophore, A23187, and by the extracellular calcium chelator, EGTA.
Lee, Eun Kyeong;Kim, Jin-Ah;Park, Seong Joon;Kim, Jeung Ki;Heo, Kyu;Yang, Kwang Mo;Son, Tae Gen
BMB Reports
/
v.46
no.5
/
pp.258-263
/
2013
In the current study, we explored the effect of LDR on the activation of Nrfs transcription factor involved in cellular redox events. Experiments were carried out utilizing 0.05 and 0.5 Gy X-ray irradiated normal human skin fibroblast HS27 cells. The results showed LDR induced Nrf1 and Nrf2 activation and expression of antioxidant genes HO-1, Mn-SOD, and NQO1. In particular, 0.05 Gy-irradiation increased only Nrf1 activation, but 0.5 Gy induced both Nrf1 and Nrf2 activation. LDR-mediated Nrf1/2 activation was accompanied by reactive species (RS) generation and $Ca^{2+}$ flux. This effect was abolished in the presence of N-acetyl-cysteine and BAPTA- AM. Furthermore, Nrf1/2 activation by LDR was suppressed by PD98059, an inhibitor of ERK1/2. In conclusion, LDR induces Nrf1 and Nrf2 activation and expression of Nrf-regulated antioxidant defense genes through RS and $Ca^{2+}$/ERK1/2 pathways, suggesting new insights into the molecular mechanism underlying the beneficial role of LDR in HS27 cells.
Voltage-sensitive release mechanism was pharmacologically dissected from the $Ca^{2+}-induced\;Ca^{2+}\;release$ in the SR $Ca^{2+}$ release in the rat ventricular myocytes patch-clamped in a whole-cell mode. SR $Ca^{2+}$ release process was monitored by using forward-mode $Na^+-Ca^{2+}$ exchange after restriction of the interactions between $Ca^{2+}$ from SR and $Na^+-Ca^{2+}$ exchange within micro-domains with heavy cytosolic $Ca^{2+}$ buffering with 10 mM BAPTA. During stimulation every 10 s with a pulse roughly mimicking action potential, the initial outward current gradually turned into a huge inward current of $-12.9{\pm}0.5\;pA/pF$. From the inward current, two different inward $I_{NCX}s$ were identified. One was $10\;{\mu}M$ ryanodine-sensitive, constituting $14.2{\pm}2.3%$. It was completely blocked by $CdCl_2$ (0.1 mM and 0.5 mM) and by $Na^+-depletion$. The other was identified by 5 mM $NiCl_2$ after suppression of $I_{CaL}$ and ryanodine receptor, constituting $14.8{\pm}1.6%$. This latter was blocked by either 10 mM caffeine-induced SR $Ca^{2+}-depletion$ or 1 mM tetracaine. IV-relationships illustrated that the latter was activated until the peak in $30{\sim}35\;mV$ lower voltages than the former. Overall, it was concluded that the SR $Ca^{2+}$ release process in the rat ventricular myocytes is mediated by the voltage-sensitive release mechanism in addition to the $Ca^{2+}-induced-Ca^{2+}\;release$.
Aquaperin 4 (AQP4) is the mercurial water channel expressed abundantly in brain, especially the region related with cerebrospinal fluid reabsorption and osmoregulation. The primary structure of AQP4 water channel was elucidated but the molecular mechanism of AQP4 channel regulation is still unknown. To investigate the possible regulation of AQP4 water channel by phosphorylation via various protein kinases, osmotic water permeability of AQP4 expressed in Xenopus oocytes was measured by videomicroscopy technique. Forskolin (10 $\mu$M) did not affect osmotic water permeability of oocytes injected with AQP4 cRNA, excluding the regulation of AQP4 water cnannel by protein kinase A. Osmotic water permeability (P아래첨자) of AQP4-expressed oocytes was ingibited by the pretreatmeat of BAPTA/AM (up to 500$\mu$M), an intracellular Ca윗첨자 chelator, and calmidazolium (100$\mu$M), a specific Ca윗첨자/calmodulin antagonist, in a dose-dependent manner. The inhibition of osmotic water permeability (P아래첨자) by the calmidazolium treatment was completely reversed by the addition of calyculin A (0.1$\mu$M), a nonspecific phosphatase inhibitor. Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA), a protein kinase C activator, had biphasic effects on osmotic water permeability in AQP4 cRNA injected oocytes depending on its concentration; 21% increase by 100 nM PMA, 35% decrease by 1$\mu$M PMA. These effects were reversed with 2$\mu$M staurosporine, a nonspecific PKC inhibitor. These results suggest that phosphorylation of AQP4 water channel by Ca윗첨자/calmodulin kinase and protein kinase C might regulate the osmotic water permeability.
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.