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.
Agents that activate or inhibit the $Ca^{2+}$ release channel in cardiac sarcoplasmic reticulum (SR) were tested for their abilities to affect the activity of the SR $Ca^{2+}$-ATPase. Vesicles of junctional SR (heavy SR, HSR) from terminal cisternae were prepared from porcine cardiac muscle by density gradient centrifugation. The steady-state activity of $Ca^{2+}$-ATPases in intact HSR vesicles was/$347{\pm}5\;nmol/min{\cdot}mg$ protein (${\pm}$ SD). When the HSR vesicles were made leaky, the activity was increased to $415{\pm}5\;nmol/min{\cdot}mg$ protein. This increase is probably due to the uncoupling of HSR vesicles. Caffeine (10 mM), an agonist of the SR $Ca^{2+}$ release channel, increased $Ca^{2+}$-ATPase activity in the intact HSR vesicle preparation to $394{\pm}30\;nmol/min{\cdot}mg$ protein. However, caffeine had no significant effect in the leaky vesicle preparation and in the purified $Ca^{2+}$-ATPase preparation. The effect of caffeine on SR $Ca^{2+}$-ATPase was investigated at various concentrations of $Ca^{2+}$. Caffeine increased the pump activity over the whole range of $Ca^{2+}$ concentrations, from $1\;{\mu}M$ to $250\;{\mu}M$, in the intact HSR vesicles. When the SR $Ca^{2+}$-ATPase was inhibited by thapsigargin, no caffeine effect was observed. These results imply that the caffeine effect requires the intact vesicles and that the increase in $Ca^{2+}$-ATPase activity is not due to a direct interaction of caffeine with the enzyme. We propose that the activity of SR $Ca^{2+}$-ATPase is linked indirectly to the activity of the $Ca^{2+}$ release channel (ryanodine receptor) and may depend upon the amount of $Ca^{2+}$ released by the channels.
Park, Hyeong-Cheol;Kim, Ho-Soo;Lee, Sang-Min;Cho, Hyeon-Seol;Chung, Woo-Sik
Journal of Life Science
/
v.21
no.5
/
pp.671-677
/
2011
We previously reported the isolation and characterization of a gene, SCA1 (for soybean $Ca^{2+}$-ATPase 1), encoding a calmodulin-regulated $Ca^{2+}$-ATPase that is located in the plasma membrane in soybean. Here, a $Ca^{2+}$-ATPase designated as SCA2 was isolated from soybean. The two $Ca^{2+}$-ATPases, SCA1 and SCA2, share a remarkably high degree of similarity (78%). Ten transmemebrane domains were predicted by hydropathy analysis. Using gel overlay assays, CaM was found to bind to SCA2 in a $Ca^{2+}$-dependent manner. Southern blot analysis revealed the presence of two copies of the $Ca^{2+}$-ATPase gene in the soybean genome. An N-terminal truncation mutant that deletes sequence through the putative calmodulin binding site was able to complement a yeast mutant (K616) that was deficient in two endogenous $Ca^{2+}$ pumps. Our results indicate that SCA2 is structurally highly conserved with type IIB $Ca^{2+}$ pumps in plants.
We have studied the relation between Ca$^{2+}$-ATPase and trigger peptidase(TPase) which are membeane protein well known as their significant role for signal transduction of mating pheromone in heterobasidiomycetous yeast. Rhodosporidium toruloides. We found out that there were Ca $^{2+}$-ATPase and TPase together in isolated calmodulim binding protein(CBP), usion calmodulin affinity column chromatography after solubilization of mation type a cell membrane protein, and that the dependence of enzyme activity of both the enzymes on Ca$^{2+}$, phospholipid and nonionic detergent are similar. However, Ca$^{2+}$-ATPase hed quite absolute dependence on calmodulin and, on the other hand, TPase didn't have any dependence. Judging from the fact that there are both enzymes in CBP which the dependence of calmodulin are quite different, we found out that both enzymes were made to their compound and existed in mating type a cell membrane.
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.
Phospholamban is the regulator of $Ca^{2+}-ATPase$ in cardiac sarcoplasmic reticulum(SR). The mechanism of regulation appears to involve inhibition by dephosphorylated phospholamban. Phosphorylation of phospholamban relieves this inhibition. Recently, there has been a report that the cytoplasmic domain (amino acids 1-25) of phospholamban is insufficient to inhibit the $Ca^{2+}$ pump. To explore the domains of phospholamban responsible for $Ca^{2+}-ATPase$ inhibitory activity, we examined the effect of a synthetic phospholamban peptide consisting of amino acid residues 1-25 on $Ca^{2+}$ uptake by reconstituted skeletal SR $Ca^{2+}-ATPase$. The $Ca^{2+}-ATPase$ of skeletal SR was purified and reconstituted in proteoliposomes containing phosphatidylcholine (PC) or phosphatidylcholine: phosphatidylserine (PC:PS). Inclusion of a phospholamban peptide in PC proteoliposomes was associated with significant inhibition of the initial rates of $Ca^{2+}$ uptake at pCa 6.0, and phosphorylation of this peptide by the catalytic subunit of cAMP-dependent protein kinase reversed the inhibitory effect on the $Ca^{2+}$ pump. Similar effects of phospholamban peptide were also observed using PC:PS proteoliposomes. Based on these results, we could conclude that the cytoplasmic domain of phospholamban, containing the phosphorylation sites, by itself is sufficient to inhibit the $Ca^{2+}$ pump of SR.
The effects of caffeine on the ATPase activity and Ca uptake of the fragmented sarcoplasmic reticulum isolated from rabbit skeletal muscle were studied. The ATPase activity of the heavy fraction (2,000-8,000xG) was stimulated by caffeine while that of other lighter fractions was not. It is suggested that the enhancement of the ATPase by the caffeine treatment. The Ca uptake of the heavy and middle (10,000-20,000xG) fractions was inhibited by caffeine when measured at the medium Ca concentration higher than 200 nmoles/mg protein, while only that of the heavy fraction was inhibited when measured at the Ca concentration below 200 nmoles/mg protein. Experiments with dicumarol suggested that caffeine inhibits the Ca uptake of the mitochondria as well as that of the sarcoplasmic reticulum and that the inhibition of the Ca uptake by caffeine in the low Ca concentration in the heavy fraction is due to the inhibition of the mitochondrial Ca uptake by caffeine. It appeared highly probable that the potentiation of muscle contraction caused by caffeine is solely due to the inhibition of the Ca uptake by and to the release of the accumulated Ca from the sarcoplasmic reticulum.
The $Ca^{2+}-ATPase$ of sarcoplasmic reticulum (SR) was solubilized and reconstituted into a mixture of phosphatidylcholine (PC) and phosphatidylethanolamine (PE) of varying ratios in order to assess the effect of physical states of phospholipids on the incorporation and functions $Ca^{2+}-ATPase$. On the basis of the spectral data of Ca-arsenazo III, the $Ca^{2+}$ uptake of SR was increased linearly as the PC content increased in the reconstituted vesicles. The ATP hydrolysis activity also increased as PC content increased up to 25% and then decreased slightly as the PC content further increased. On the other hand the incorporation of $Ca^{2+}-ATPase$ into the reconstituted vesicls occured maximally at 25% PC and 75% PE mixture which is known to have a non-bilayer structure in reconstitution system. From the above results it is clear that preexisting defects in the lipid bilayer promote protein incorporation into the bilayer during reconstitution and lamellar structure of the bilayer facilitates the $Ca^{2+}-ATPase$ function.
The effects of scorpion (Leiurus quinquestriatus hebraeus, Lqh) venom were evaluated on the activities of microsomal $Ca^{2+}-ATPase$ and $Ca^{2+}$ release channel prepared from the epithelial cells of pig airway. Whole venom of Lqh $(120\;{\mu}g/ml)$ increased the activity of microsomal $Ca^{2+}-ATPase$ about 32% in the tight-sealed microsomes and about 28% in the Triton X-100-treated or $Ca^{2+}$ ionophore A23187-treated leaky microsomes. Thapsigargin, a specific antagonist of $Ca^{2+}-ATPase$, inhibited 42% of total ATPase activity and also completely blocked the effects of Lqh venom, suggesting that Lqh venom directly activiates the microsomal $Ca^{2+}-ATPase$. In order to determine if Lqh venom increases the microsomal uptake of $^{45}Ca^{2+}$, Lqh venom was added in the uptake medium. The Lqh venom increased microsomal $^{45}Ca^{2+}$ uptake up to ${\sim}20%$ and the increase was only observed when heparin, an antagonist of $InsP_3$ receptor channel, was added in the uptake medium. Lqh venom in the absence of heparin unexpectedly decreased the rate and the amount of $^{45}Ca^{2+}$ uptake. These results were explained by simultaneous increases in $^{45}Ca^{2+}$ release as well as $^{45}Ca^{2+}$ uptake by Lqh venom. Lqh venom itself increased the release of $^{45}Ca^{2+}$ as much as $^{45}Ca^{2+}$ release by $4\;{\mu}m\;InsP_3$, implying that Lqh venom also activates $InsP_3$ receptor, microsomal $Ca^{2+}$ release channel. Based on these results, we suggest that the Lqh venom consists of at least two components; one activates the $InsP_3$ receptor and the other avates the $Ca^{2+}-ATPase$. Currently we a investigating the chemical and electrophysiological properties of the active components of Lqh venom.
Kim, Hae-Won;Noh, Kyung-Min;Park, Mi-Young;Lee, Hee-Ran;Lee, Eun-Hee
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.3
no.2
/
pp.223-230
/
1999
Alterations of cardiovascular function associated with various thyroid states have been studied. In hyperthyroidism left ventricular contractility and relaxation velocity were increased, whereas these parameters were decreased in hypothyroidism. The mechanisms for these changes have been suggested to include alterations in the expression and/or activity levels of various proteins; ${\alpha}-myosin$ heavy chain, ${\beta}-myosin$ heavy chain, ${\beta}-receptors,$ the guanine nucleotide-binding regulatory protein, and the sarcolemmal $Ca^{2+}-ATPase.$ All these cellular alterations may be associated with changes in the intracellular $Ca^{2+}$ concentration. The most important regulator of intracellular $Ca^{2+}$ concentration is the sarcoplasmic reticulum (SR), which serves as a $Ca^{2+}$ sink during relaxation and as a $Ca^{2+}$ source during contraction. The $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban are the most important proteins in the SR membrane for muscle relaxation. The dephosphorylated phospholamban inhibits the SR $Ca^{2+}-ATPase$ through a direct interaction, and phosphorylation of phospholamban relieves the inhibition. In the present study, quantitative changes of $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban expression and the functional consequences of these changes in various thyroid states were investigated. The effects of thyroid hormones on (1) SR $Ca^{2+}$ uptake, (2) phosphorylation levels of phospholamban, (3) SR $Ca^{2+}-ATPase$ and phospholamban protein levels, (4) phospholamban mRNA levels were examined. Our findings indicate that hyperthyroidism is associated with increases in $Ca^{2+}-ATPase$ and decreases in phospholamban levels whereas opposite changes in these proteins occur in hypothyroidism.
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.