• 약학회지
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• 제41권6호
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• pp.749-755
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• 1997

It has been reported that dose-dependent $Ca^{2+}$ increase by menadione in platelets could be measured by fluorescent dye, quin-2. The problems will be described here rel ating to measuring $Ca^{2+}$ in menadione-exposed platelets using fura-2 and fluo-3, widely used fluorescent indicators. Additions of menadione to fura-2 loaded platelets and their lysates resulted in marked reduction in fluorescence intensity at both 340nm ($Ca^{2+}$-unbound form) 380nm ($Ca^{2+}$-undbound form) excitation wavelengths. Fura-2 excitation spectra were overlapped with UV-visible absorption spectra of menadione, suggesting that light absorption by menadione itself could quench fluorescence generated by fura-2. Next approach was to use fluo-3 which has the higher wavelength (490nm) of excitation. Previous work demonstrated that treatment with probenecid to platelets was required to prevent fluo-3 dye leakage. However, probenecid itself was proven to be inadequate to measure the concentration of intracellular $Ca^{2+}$; by reducing menadione-induced cytotoxicity in platelets. Our results suggest that it is not feasible to measure $Ca^{2+}$ in platelets by using fura-2 and fluo-3 in the presence of probenecid, and cautions should be taken to measure changes of intracellular $Ca^{2+}$ levels by fluorescent dyes following chemical exposure.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권4호
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• pp.373-382
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• 2015

Fura-2 analogs are ratiometric fluoroprobes that are widely used for the quantitative measurement of [$Ca^{2+}$]. However, the dye usage is intrinsically limited, as the dyes require ultraviolet (UV) excitation, which can also generate great interference, mainly from nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) autofluorescence. Specifically, this limitation causes serious problems for the quantitative measurement of mitochondrial [$Ca^{2+}$], as no available ratiometric dyes are excited in the visible range. Thus, NADH interference cannot be avoided during quantitative measurement of [$Ca^{2+}$] because the majority of NADH is located in the mitochondria. The emission intensity ratio of two different excitation wavelengths must be constant when the fluorescent dye concentration is the same. In accordance with this principle, we developed a novel online method that corrected NADH and Fura-2-FF interference. We simultaneously measured multiple parameters, including NADH, [$Ca^{2+}$], and pH/mitochondrial membrane potential; Fura-2-FF for mitochondrial [$Ca^{2+}$] and TMRE for ${\Psi}_m$ or carboxy-SNARF-1 for pH were used. With this novel method, we found that the resting mitochondrial [$Ca^{2+}$] concentration was $1.03{\mu}M$. This $1{\mu}M$ cytosolic $Ca^{2+}$ could theoretically increase to more than 100 mM in mitochondria. However, the mitochondrial [$Ca^{2+}$] increase was limited to ${\sim}30{\mu}M$ in the presence of $1{\mu}M$ cytosolic $Ca^{2+}$. Our method solved the problem of NADH signal contamination during the use of Fura-2 analogs, and therefore the method may be useful when NADH interference is expected.

• BMB Reports
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• 제46권12호
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• pp.600-605
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• 2013

Interplay between calcium ions ($Ca^{2+}$) and reactive oxygen species (ROS) delicately controls diverse pathophysiological functions of vascular smooth muscle cells (VSMCs). However, details of the $Ca^{2+}$ and ROS signaling network have been hindered by the absence of a method for dual measurement of $Ca^{2+}$ and ROS. Here, a real-time monitoring system for $Ca^{2+}$ and ROS was established using a genetically encoded hydrogen peroxide indicator, HyPer, and a ratiometric $Ca^{2+}$ indicator, fura-2. For the simultaneous detection of fura-2 and HyPer signals, 540 nm emission filter and 500 nm~ dichroic beamsplitter were combined with conventional exciters. The wide excitation spectrum of HyPer resulted in marginal cross-contamination with fura-2 signal. However, physiological $Ca^{2+}$ transient and hydrogen peroxide were practically measurable in HyPer-expressing, fura-2-loaded VSMCs. Indeed, distinct $Ca^{2+}$ and ROS signals could be successfully detected in serotonin-stimulated VSMCs. The system established in this study is applicable to studies of crosstalk between $Ca^{2+}$ and ROS.

• 대한약리학회지
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• 제26권1호
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• pp.91-100
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• 1990

Benzylacyclouridines (BAU and BBAU)는 uridine phosphorylase (UrdPase)의 선택적이고 강력한 상경억제제이다. 보고된 바에 의하면 (Cancer Res., 44: 1852, 1984) Benzylacyclouridines가 5-fluoro-2'-deoxyuridine (FdUrd)의 인체 암세포에 대한 독성을 증가시켜 준다고 하였지만, L5187Y 세포를 사용한 본 실험에서는 Benzylacyclouridines가 FdUrd를 포함하여 5-fluorouridine (FUra) 모두에 대해 조금도 세포 독성을 증가시키지 못하였을 뿐만아니라, 오히려 세포를 그들 독성으로부터 투여량에 비례하여 보호하였다. 복강내 주사에 의한 생체실험에서도 Benzylacyclouridines는 5-fluorinated pyrimidine에 의한 L5187Y를 지닌 쥐(mouse)의 life-span을 연장시켜 주지 못하였다. 본 실험에서 Benzylacyclouridines가 기대했던 fluorinated pyrimidine 항암제의 효과를 증진시키지 못한 이유는 nucleosides의 anabolism이 UrdPase와 orotate phosphoribosyltransferase이 의한 sequential 작용에 의하던가 또는 Benzylacyclouridines에 의한 nucleosides의 수송억제에 의하던가, 아니면 두가지 다 복합적으로 작용한 결과로 생각된다.

• 치위생과학회지
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• 제2권1호
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• pp.47-51
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• 2002

Sprague-Dawley계 흰쥐의 악하선에서 선세포를 분리하여 fura-2/AM(fura-2)으로 염색한 후 spectrofluorometer로 세포내 $Ca^{2+}$농도를 측정하였다. 악하선 세포를 관류장치(perfusion chamber)에 넣고 표준용액을 관류시키면서 isoproterenol($1{\mu}M$)과 octanol(1mM)을 투여한 후 $Ca^{2+}$농도 변화를 측정하였는데 단독 투여시 $Ca^{2+}$농도는 거의 변화하지 않았으나 함께 투여한 경우 세포 내 $Ca^{2+}$농도가 증가함을 확인할 수 있었다. Adenylate-cyclase를 활성화 시키는 forskolin($10{\mu}M$)과 octanol을 함께 투여하였을 때도 isoproterenol의 경우와 유사한 증가 현상을 보이는 것으로 볼 때 octanol과 isoproterenol 또는 forskolin이 함께 작용할 때 세포 내 $Ca^{2+}$가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. $Ca^{2+}$의 증가기전을 확인하고자 표준용액의 $Ca^{2+}$를 제거함은 물론 EGTA를 처리하여 세포외부의 $Ca^{2+}$를 제거한 후 상기한 바와 동일한 실험을 반복한 결과 $Ca^{2+}$농도의 증가를 보이지 않았다. 따라서 세포 내 $Ca^{2+}$의 증가는 세포 외부로부터의 $Ca^{2+}$유입 때문인 것으로 확인할 수 있었다. 이러한 $Ca^{2+}$의 유입 capacitative entry pathway를 이용하는지 확인코자 gadolinium($10{\mu}M$)을 처리하였을 때 $Ca^{2+}$농도의 증가가 완전히 억제되지는 않았지만 $Ca^{2+}$의 증가속도와 증가량이 감소되어 있음을 확인할 수 있었다. 이상의 실험결과들을 정리하면 세포 내 $Ca^{2+}$농도의 증가와 관련 ${\beta}$-아드레날린계 관련 약물과 옥탄올(octanol)을 함께 처리할 경우 세포 내 $Ca^{2+}$는 세포 외부에서 유입되어 증가되고 그 경로는 일부 capacitative entry pathway를 통함을 확인할 수 있었다.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 2007년도 추계 학술대회
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• pp.62-62
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• 2007

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제20권2호
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• pp.88-104
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• 1988

이차원의 유한요소법을 이용하여 axisymmetric R-$\theta$system으로 나누어서 정상과 부하추종 운전시에 핵연료 페렛트와 피복관의 열역학적 거동을 분석하기 위해서 FURA전산코드를 개발하였다. 온도분포와 내부압력을 정확히 계산하기 위해서 페렛트와 피복관의 변형과 핵분열의 기체방출을 전체 핵연료봉 길이로 고려하였다. 열역학적 평 형방정식을 얻기 위해서 Galerkin's Technique과 가상일의 원리를 사용하였고 역학적 해석을 위해서 탄성-소성, 크리프뿐만아니라 스엘링, 재배열, 고밀화 현상등을 고려하였다. 기하학적 모델에서는 4-결점 요소라 페레트 길이의 1/2만을 택하였다. 비선형식을 안정하게 해석하기 위해서 음해법을 도입하여 뉴튼-랩손 반복법을 적용하였다 이 코드의 검증은 해석해와 실험데이타로 비교하였다. 핵연료봉의 일반적인 거동은 axisymmetry system으로 계산하였고 균열된 페레트에 접촉하는 피복관의 거동은 R-$\theta$system을 사용하였다. 부하추종에 의한 피복관의 변형시효의 민감도는 출력율, 진동수, 진폭등으로 비교하였다.

• 대한약리학회지
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• 제24권2호
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• pp.197-201
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• 1988

본 연구에서는 세포내의 칼슘이온과 결합하여 형광을 발하는 형광색소 fura 2를 이용하여 세포내의 칼슘이은 농도를 측정함과 동시에 장력을 측정하였으며 이에 대한 카페인과 고농도의 칼륨의 영향을 정토하였다. 72.7 mM의 칼륨 이온은 장력과 세포내 칼슘이온농도에서 각각 지속적 인 증가를 보여주었으며, 20 mM의 카페인은 일과성의 빠른 세포내의 칼슘이은농도의 증가에 이어 감소를 보여주었으나 기본치 보다는 높았다. 그러나, 장력에 있어서는 카페인은 일과성의 증가에 이어 기본 장력보다 낮은 감소를 보여주었다. 한편 칼슘이온 제거 용액에서 칼륨이온은 세포내의 갈륨이온 농도도 장력도 증가 시키지 못하였으나 카페인은 일과성의 세포내의 칼륨이온 농도와 장책의 증가를 보여주었다. 이상과 결과로부터 rat 대동맥에서의 고농도의 칼륨이은에 의한 수축은 세포 딴으로 부터의 칼슘이온 유입에 의한 것이며 반면에 카페인에 의한 수축은 세포내의 칼슘이온저장부위로 부터의 칼슘이온 유리에 의한 것임을 시사한다. 또한, 카페인은 세포내의 수축 단백의 칼슘 이온에 대한 감수성을 저하시키는 듯하다.

• 대한약학회:학술대회논문집
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• 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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• pp.271.2-271.2
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• 2002

To analyze vasopressin-induced Ca$\sub$2＋/ influx in liver cells, rat hepatocytes were isolated and attached to collagen-coated cover slips. Using fura-2, a Ca$\sub$2＋/-sensing dye, changes in intracellular Ca$\sub$2＋/ concentration by vasopressin were monitored. Results in this communication suggested that vasopressin-induced Ca$\sub$2＋/ influx consists of two distinguishable components. One was present for a short time and the other was for a long time until it happened. (omitted)

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
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• 한국생물물리학회 1997년도 학술발표회
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• pp.17-17
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• 1997

We investigated the relationship between the voltage-operated calcium channel current and the corresponding [Ca$^{2＋}$]i change (Ca$^{2＋}$-transient) in guinea-pig gastric myocyte. Fluorescence microspectroscopy was combined with conventional whole-cell patch clamp technique and fura-2 (80 $\mu$M) was added into the CsCl-rich pipette solution.(omitted)