Potassium channels, the largest group of pore proteins, selectively regulate the flow of potassium ($K^+$) ions across cell membranes. The activity and expression of $K^+$ channels are critical for the maintenance of normal functions in vessels and neurons, and for the regulation of cell differentiation and maturation. However, their role and expression in stem cells have been poorly understood. In this study, we isolated perivascular stem cells (PVCs) from human umbilical cords and investigated the expression patterns of big-conductance $Ca^{2+}$-activated $K^+$ ($BK_{Ca}$) and voltage-dependent $K^+$ ($K_v$) channels using the reverse transcription polymerase chain reaction. We also examined the effect of high glucose (HG, 25 mM) on expression levels of $BK_{Ca}$ and $K_v$ channels in PVCs. $K_{Ca}1.1$, $K_{Ca}{\beta}_3$, $K_v1.3$, $K_v3.2$, and $K_v6.1$ were detected in undifferentiated PVCs. In addition, HG treatment increased the amounts of $BK_{Ca}{\beta}_{3a}$, $BK_{Ca}{\beta}_4$, $K_v1.3$, $K_v1.6$, and $K_v6.1$ transcripts. These results suggested that ion channels may have important functions in the growth and differentiation of PVCs, which could be influenced by HG exposure.
This study was done to search for positional candidate genes associated with the back fat thickness trait using a Genome-Wide Association Study (GWAS) in purebred Yorkshires (N = 1755). Genotype and phenotype analyses were done for 1,642 samples. As a result of the associations with back fat thickness using the Gemma program (ver. 0.93), when the genome-wide suggestive threshold was determined using the Bonferroni method ($p=1.61{\times}10^{-5}$), the single nucleotide polymorphism (SNP) markers with suggestive significance were identified in 1 SNP marker on chromosome 2 (MARC0053928; $p=3.65{\times}10^{-6}$), 2 SNP markers on chromosome 14 (ALGA0083078; $p=7.85{\times}10^{-6}$, INRA0048453; $p=1.27{\times}10^{-5}$), and 1 SNP marker on chromosome 18 (ALGA0120564; $p=1.44{\times}10^{-5}$). We could select positional candidate genes (KCNQ1, DOCK1, LOC106506151, and LOC110257583), located close to the SNP markers. Among these, we identified a potassium voltage-gated channel subfamily Q member gene (KCNQ1) and the dedicator of cytokinesis 1 (DOCK1) gene associated with obesity and Type-2 diabetes. The SNPs and haplotypes of the KCNQ1 and DOCK1 genes can contribute to understanding the genetic structure of back fat thickness. Additionally, it may provide basic data regarding marker assisted selection for a meat quality trait in pigs.
We isolated a novel ankyrin-repeat containing protein, rSIAP (rSlo Interacting Ankyrin-repeat Protein), as an interacting protein to the cytosolic domain of the alpha-subunit of rat large-conductance Ca$\^$2+/-activated K$\^$+/ channel (rSlo) by yeast two-hybrid screening. Affinity pull-down assay showed the direct and specific interaction between rSIAP and rSlo domain. The channel-binding proteins can be classified into several categories according to their functional effects on the channel proteins, i.e. signaling adaptors, scaffolding net, molecular tuners, molecular chaperones, etc. To obtain initial clues on its functional roles, we investigated the cellular localization of rSIAP using immunofluorescent staining. The results showed the possible co-localization of rSlo and rSIAP protein near the plasma membrane, when co-expressed in CHO cells. We then investigated the functional effects of rSIAP on the rSlo channel using electrophysiological means. The co-expression of rSIAP accelerated the activation of rSlo channel. These effects were initiated at the micromolar [Ca$\^$2+/]$\_$i/ and gradually increased as [Ca$\^$2+/]$\_$i/ raised. Interestingly, rSIAP decreased the inactivation kinetics of rSlo channel at micromolar [Ca$\^$2+/]$\_$i/, while the rate was accelerated at sub-micromolar [Ca$\^$2+/]$\_$i/. These results suggest that rSIAP may modulate the activity of native BK$\_$Ca/ channel by altering its gating kinetics depending on [Ca$\^$2+/]$\_$i/. To localize critical regions involved in protein-protein interaction between rSlo and rSIAP, a series of sub-domain constructs were generated. We are currently investigating sub-domain interaction using both of yeast two-hybrid method and in vitro binding assay.
Effects of quercetin, a kind of flavonoids, on the vasodilating actions were investigated. Among the mechanisms for quercetin-induced vasodilatation in rat aorta, the involvement with the $Ca^{2+}$ activated $K^+$ ($K_{Ca}$) channel was examined. Pretreatment with NE ($5\;{\mu}M$) or KCl (60 mM) was carried out and then, the modulation by quercetin of the constriction was examined using rat aorta ring strips (3 mm) at $36.5^{\circ}C$. Quercetin (0.1 to $100\;{\mu}M$) relaxed the NE-induced vasoconstrictions in a concentrationdependent manner. NO synthesis (NOS) inhibitor, NG-monomethyl-L-arginine acetate (L-NMMA), at $100\;{\mu}M$ reduced the quercetin ($100\;{\mu}M$)-induced vasodilatation from $97.8{\pm}3.7%$ (n=10) to $78.0{\pm}11.6%$ (n=5, p<0.05). Another NOS inhibitor, L-NG-nitro arginine methyl ester (L-NAME), at $10\;{\mu}M$ also had the similar effect. In the presence of both $100\;{\mu}M$ L-NMMA and $10\;{\mu}M$ indomethacin, the quercetin-induced vasodilatation was further attenuated by $100\;{\mu}M$ tetraethylammonium (TEA, a $K_{Ca}$ channel inhibitor). Also TEA decreased the quercetin-induced vasodilatation in endothelium-denuded rat aorta. Used other $K_{Ca}$ channel inhibitors, the quercetin-induced vasodilatation was attenuated by $0.3\;{\mu}M$ apamin (a SK channel inhibitor), but not by 30 nM charybdotoxin (a BK and IK channel inhibitor). Quercetin caused a concentration-dependent vasodilatation, due to the endotheliumdependent and -independent actions. Also quercetin contributes to the vasodilatation selectively with SK channel on smooth muscle.
Kim, June-Bum;Kim, Sung-Jo;Kang, Sun-Yang;Yi, Jin Woong;Kim, Seung-Min
Clinical and Experimental Pediatrics
/
제57권10호
/
pp.445-450
/
2014
Purpose: Familial hypokalemic periodic paralysis (HOKPP) is an autosomal dominant channelopathy characterized by episodic attacks of muscle weakness and hypokalemia. Mutations in the calcium channel gene, CACNA1S, or the sodium channel gene, SCN4A, have been found to be responsible for HOKPP; however, the mechanism that causes hypokalemia remains to be determined. The aim of this study was to improve the understanding of this mechanism by investigating the expression of calcium-activated potassium ($K_{Ca}$) channel genes in HOKPP patients. Methods: We measured the intracellular calcium concentration with fura-2-acetoxymethyl ester in skeletal muscle cells of HOKPP patients and healthy individuals. We examined the mRNA and protein expression of KCa channel genes (KCNMA1, KCNN1, KCNN2, KCNN3, and KCNN4) in both cell types. Results: Patient cells exhibited higher cytosolic calcium levels than normal cells. Quantitative reverse transcription polymerase chain reaction analysis showed that the mRNA levels of the $K_{Ca}$ channel genes did not significantly differ between patient and normal cells. However, western blot analysis showed that protein levels of the KCNMA1 gene, which encodes $K_{Ca}$1.1 channels (also called big potassium channels), were significantly lower in the membrane fraction and higher in the cytosolic fraction of patient cells than normal cells. When patient cells were exposed to 50 mM potassium buffer, which was used to induce depolarization, the altered subcellular distribution of BK channels remained unchanged. Conclusion: These findings suggest a novel mechanism for the development of hypokalemia and paralysis in HOKPP and demonstrate a connection between disease-associated mutations in calcium/sodium channels and pathogenic changes in nonmutant potassium channels.
Kim, Jong-Kok;Han, Woo-Ha;Lee, Moo-Yeol;Myung, Soon-Chul;Kim, Sae-Chul;Kim, Min-Ky
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
제12권2호
/
pp.73-77
/
2008
Recent studies have documented that testosterone relaxes several smooth muscles by modulating $K^+$ channel activities. Smooth muscles of seminal vesicles playa fundamental role in ejaculation, which might involve testosterone. This study was aimed to assess the role of testosterone in seminal vesicular motility by studying its effects on contractile agents and on the ion channels of single vesicular myocytes in a rabbit model. The contractile responses of circular smooth muscle strips of rabbit seminal vesicles to norepinephrine ($10{\mu}M$), a high concentration of KCI (70 mM), and testosterone ($10{\mu}M$) were observed. Single vesicular myocytes of rabbit were isolated using proteolytic enzymes including collagenase and papain. Inside-out, attached, and whole-cell configurations were examined using the patch clamp technique. The applications of $10{\mu}M$ norepinephrine or 70 mM KCl induced tonic contractions, and $10{\mu}M$ testosterone (pharmacological concentration) evoked dose-dependent relaxations of these precontracted strips. Various $K^+$ channel blockers, such as tetraethylammonium (TEA; $10{\mu}M$), iberiotoxin ($0.1{\mu}M$), 4-aminopyridine (4-AP, $10{\mu}M$), or glibenclamide ($10{\mu}M$) rarely affected these relaxations. Single channel data (of inside-out and attached configurations) of BK channel activity were also hardly affected by testosterone ($10{\mu}M$). On the other hand, however, testosterone reduced L-type $Ca^{2+}$ currents significantly, and found to induce acute relaxation of seminal vesicular smooth muscle and this was mediated, at least in part, by $Ca^{2+}$ current inhibition in rabbit.
Epilepsy is a neurological disorder characterized by unpredictable seizures, which are bursts of electrical activity that temporarily affect the brain. Cereblon (CRBN), a DCAFs (DDB1 and CUL4-associated factors), is a well-established protein associated with human mental retardation. Being a substrate receptor of the cullin-RING E3 ubiquitin ligase (CRL) 4 complex, CRBN mediates ubiquitination of several substrates and conducts multiple biological processes. In the central nervous system, the large-conductance Ca2+-activated K+ (BKCa) channel, which is the substrate of CRBN, is an important regulator of epilepsy. Despite the functional role and importance of CRBN in the brain, direct injection of pentylenetetrazole (PTZ) to induce seizures in CRBN knock-out mice has not been challenged. In this study, we investigated the effect of PTZ in CRBN knock-out mice. Here, we demonstrate that, compared with WT mice, CRBN knock-out mice do not show the intensification of seizures by PTZ induction. Moreover, electroencephalography recordings were also performed in the brains of both WT and CRBN knockout mice to identify the absence of significant differences in the pattern of seizure activities. Consistently, immunoblot analysis for validating the protein level of the CRL4 complex containing CRBN (CRL4Crbn) in the mouse brain was carried out. Taken together, we found that the deficiency of CRBN does not affect PTZ-induced seizure.
본 논문에서는 2" BK7 유리 기판에 $Ag^+-Na^+$ 이온교환법을 이용한 $1.31/1.55\mu\textrm{m}$ 두파장 방향성 광 결합기를 제작하였다. 제작 및 모델링 조건으로는 이온교환 온도 $340^{\circ}C$, 이온교환 시간 12h, 확산이온농도 0.67[MF]-NaNO3+0.33[MF]-KNO3+1$\times$-3[MF]-AgNO3, 이었으며 굴절율의 분포는 폭 방향으로는 가우시안 함수로, 깊이 방향으로는 에러 함수 분포로 근사화 하였다. 광 결합기를 구성하는 채널 도파로의 폭은 단일 모드 조건으로부터 $4\mu\textrm{m}$이었고 간격은 $8\mu\textrm{m}$이었다. 제작된 소자의 전체 길이는 16mm이었으며 광 결합길이는 12.6mm이었고 $1.31/1.55\mu\textrm{m}$ 두파장에서 각각 18dB이상의 소멸비를 나타내었다.
In this paper, experiments with an air-breathing proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) for mobile devices were carried out according to cathode conditions. These conditions are defined by the cathode flow field plate type (the channel type, the open type) and the cathode surface direction. Single-cell and 6-cell stack were used in the experiments. The experimental results showed that the open-type cathode flow field plate gave a better performance than the small channel type. In the experiments related to the direction of the slits on the cathode flow field plate, the horizontal slit cell was better than the vertical one. With respect to the cathode surface direction, when the cathode surface is placed in the direction normal to the ground, the PEMFC generated more stable power in the mass transport loss region. Since stable power in the mass transport region is closely related to the air supply, computational fluid dynamics (CFD) analysis for air-breathing PEMFC of different cathode surface directions was performed.
Kim, Sung-Joon;Jun, Jae-Yeoul;Choi, Youn-Baik;Kim, Ki-Whan;Kim, Woo-Gyeum
The Korean Journal of Physiology
/
제28권1호
/
pp.37-50
/
1994
Synthetic potassium channel openers (KCOs) are agents capable of opening K-channels in excitable cells. These agents are known to have their maximal potency in the smooth muscle tissue, especially in the vascular smooth muscle. Much attention has been focused on the type of K-channel that is responsible for mediating the effects of KCOs. As the KCO-induced changes are antagonized by glibenclamide, an $K_{ATP}$ (ATP-sensitive K-channel) blocker in the pancreatic ${\beta}-cell,\;K_{ATP}$ was suggested to be the channel responsible. However, there also are many results in favor of other types of K-channel $$(maxi-K,\;small\;conductance\;K_{Ca,}\; SK_{ATP}) mediating the effects of KCOs. Effects of lemakalim, (-)enantiomer of cromakalim (BRL 34915), on the spontaneous contractions and slow waves, were investigated in the antral circular muscle of the guinea-pig stomach. Membrane currents and the effects on membrane currents and single channel activities were also measured in single smooth muscle cells and excised membrane patches by using the patch clamp method. Lemakalim induced hyperpolarization and inhibited spontaneous contractions in a dose-dependent manner. These effects were blocked by glibenclamide and low concentrations of tetraethyl ammonium (< mM). Glibenclamide blocked the effect of lemakalim on the membrane potential and slow waves. The mechanoinhibitory effect of lemakalim was blocked by pretreatment with glibenclamide. In a whole ceIl patch clamp condition, lemakalim largely increased outward K currents. These outward K currents were blocked by TEA, glibenclamide and a high concentration of intracelIular EGTA (10 mM). Volatage-gated Ca currents were not affected by lemakalim. In inside-out patch clamp experiments, lemakalim increased the opening frequency of the large conductance $Ca^{2+}-activated$ K channels $(BK_{Ca},\;Maxi-K).$ From these results, it is suggested that lemakalim induces hyperpolarization by opening K-channels which are sensitive to internal Ca and such a hyperpolarization leads to the inhibition of the spontaneous contraction.
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.