In accordance with requirements of the ICH S7B safety pharmacology guidelines, numerous next-generation cardiotoxicity studies using human stem cell-derived cardiomyocytes (CMs) are being conducted globally. Although several stem cell-derived CMs are being developed for commercialization, there is insufficient research to verify if these CMs can replace animal experiments. In this study, in vitro high-efficiency CMs derived from human embryonic stem cells (hESC-CMs) were compared with Sprague-Dawley rats as in vivo experimental animals, and primary cultured in vitro rat-CMs for cardiotoxicity tests. In vivo rats were administrated with two consecutive injections of 100 mg/kg isoproterenol, 15 mg/kg doxorubicin, or 100 mg/kg nifedipine, while in vitro rat-CMs and hESC-CMs were treated with 5 μM isoproterenol, 5 μM doxorubicin, and 50 μM nifedipine. We have verified the equivalence of hESC-CMs assessments over various molecular biological markers, morphological analysis. Also, we have identified the advantages of hESC-CMs, which can distinguish between species variability, over electrophysiological analysis of ion channels against cardiac damage. Our findings demonstrate the possibility and advantage of high-efficiency hESC-CMs as next-generation cardiotoxicity assessment.
Nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) are a diverse family of homo- or heteropentameric ligand-gated ion channels. Understanding the physiological role of each nAChR subtype and the key residues responsible for normal and pathological states is important. ${\alpha}$-Conotoxin neuropeptides are highly selective probes capable of discriminating different subtypes of nAChRs. In this study, we performed homology modeling to generate the neuronal ${\alpha}3$, ${\beta}2$ and ${\beta}4$ subunits using the x-ray structure of the ${\alpha}1$ subunit as a template. The structures of the extracellular domains containing ligand binding sites in the ${\alpha}3{\beta}2$ and ${\alpha}3{\beta}4$ nAChR subtypes were constructed using MD simulations and ligand docking processes in their free and ligand-bound states using ${\alpha}$-conotoxin GIC, which exhibited the highest ${\alpha}3{\beta}2$ vs. ${\alpha}3{\beta}4$ discrimination ratio. The results provide a reasonable structural basis for such a discriminatory ability, supporting the idea that the present strategy can be used for future investigations on nAChR-ligand complexes.
Kwon, Tae Hoon;Jung, Hyunwoo;Cho, Eun Jeong;Jeong, Ji Hoon;Sohn, Uy Dong
Molecules and Cells
/
제38권7호
/
pp.616-623
/
2015
P2 receptors are membrane-bound receptors for extracellular nucleotides such as ATP and UTP. P2 receptors have been classified as ligand-gated ion channels or P2X receptors and G protein-coupled P2Y receptors. Recently, purinergic signaling has begun to attract attention as a potential therapeutic target for a variety of diseases especially associated with gastroenterology. This study determined the ATP and UTP-induced receptor signaling mechanism in feline esophageal contraction. Contraction of dispersed feline esophageal smooth muscle cells was measured by scanning micrometry. Phosphorylation of $MLC_{20}$ was determined by western blot analysis. ATP and UTP elicited maximum esophageal contraction at 30 s and $10{\mu}M$ concentration. Contraction of dispersed cells treated with $10{\mu}M$ ATP was inhibited by nifedipine. However, contraction induced by $0.1{\mu}M$ ATP, $0.1{\mu}M$ UTP and $10{\mu}M$ UTP was decreased by U73122, chelerythrine, ML-9, PTX and $GDP{\beta}S$. Contraction induced by $0.1{\mu}M$ ATP and UTP was inhibited by $G{\alpha}i_3$ or $G{\alpha}q$ antibodies and by $PLC{\beta}_1$ or $PLC{\beta}_3$ antibodies. Phosphorylated $MLC_{20}$ was increased by ATP and UTP treatment. In conclusion, esophageal contraction induced by ATP and UTP was preferentially mediated by P2Y receptors coupled to $G{\alpha}i_3$ and $G{\alpha}q$ proteins, which activate $PLC{\beta}_1$ and $PLC{\beta}_3$. Subsequently, increased intracellular $Ca^{2+}$ and activated PKC triggered stimulation of MLC kinase and inhibition of MLC phosphatase. Finally, increased $pMLC_{20}$ generated esophageal contraction.
본 연구에서는 항산화 활성을 갖는 유용한 선도 물질을 찾기 위한 일환으로 20종의 염생식물의 추출물에 대해 peroxynitrite와 DPPH 라디칼 소거 활성을 측정하였다. 그 결과 해당화 (Rosa rugosa), 개망초 (Erigeron annus), 냇씀바귀(Ixeris tamagawaensis), 띠 (Imperata cylindrica), 범행초(Tetragonia tetragonoides), 사철쑥 (Artemisia capillaris)의 MeOH 추출물에서 우수한 DPPH 라디칼 소거 효과가 확인되었다. 또한, 해당화(Rosa rugosa), 개망초 (Erigeron annus), 칠면초 (Suaeda japonica), 냇씀바귀 (Ixeris tamagawaensis), 띠 (Imperata cylindrica), 갯방풍 (Glehnia littoralis), 함초(Salicornia herbacea), 해국 (Aster spathulifolius), 범행초 (Tetragonia tetragonoides)의 MeOH 추출물과 CH$_2$Cl$_2$ 추출물에서 각각 peroxynitrite의 소거효과가 관찰되었다. 그 중에서도 해당화 MeOH 추출물의 DPPH 래디칼 소거효과는 100 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ (f.c.) 농도에서 87.51%로 나타났고, peroxynitrite 소거효과는 5 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ 농도에서 표품의 ONOO를 첨가했을 때 97.03%와 SIN-1을 첨가했을 때 98.48%로서 가장 강력한 항산화활성을 가지는 것으로 나타났다. 해당화의 peroxynitrite의 효과는 대조군으로 사용된 penicillamine보다도 우수하며, L-ascorbic acid와 비슷한 효과였다.
Seo, Young-Rok;Han, Sung-Sik;Yu, Yong-Man;Lee, Jun-Jae;Ryu, Jae-Chun
한국환경독성학회:학술대회논문집
/
한국환경독성학회 1996년도 제19회정기학술대회(The 19th Symposium of the Korean Society of Environmental Toxicology)
/
pp.70-70
/
1996
The cytotoxicological effect of Bt 1-endotoxin, well-known as a bioinsecticide, was investigated on ion channel of insect cell lines. This study attempted to evaluted the specificity by simple experiment to measure the cell swelling using lepidopteran cell lines in isotonic solution containing only one cation. Cell swelling was stimulated in KCI-sucrose isotonic solution as well as TC-100 media containg in solubilized crystal 5-endotoxin. It suggested that the cell swelling by Bt toxin have a relation to K+ channel. The cell swelling may be due to the stimulation K+ influx and simultaneously the penetration of H2O induced by Bt toxin, because the stimulation of swelling was observed with the solubilized toxin in KCI-sucrose isotonic solution, but not in sucrose isotonic solution. Moreover the specific K+ channel blocker, such as 4-arnjnopyrimidine(4-AP) and ouabain, showed the significant effect on the cell swelling induced by Bt toxin. The increasement of the cell swelling induced by 4-AP suggested to be caused by the block of K+ efflux through K+ leak channels. The inhibition of cell swelling by ouabain, which is the well-known inhibitor of Na+, K+-ATPase, suggested to be due to decreasement of K+ influx following diminishment of Na+, K+-ATPase activities.
Molecular cloning revealed the three isoforms($Ca_v3.1,\;Ca_v3.2,\;and\;Ca_v3.3$) of the T-type calcium channel subfamily. Expression studies exhibited their distinctive electrophysiological and pharmacological properties, accounting for diverse properties of T-type calcium channel currents previously characterized from isolated cells. However, electrophysiological properties of ion channels have shown to be more diversified by their splice variants. We here searched splice variants of rat $Ca_v3.1$ T-type channel by reverse-transcription-polymerase chain reaction(RT-PCR) to further explore diversity of $Ca_v3.1$. Interestingly, analyses of cloned RT-PCR products displayed that there were at least four splicing variants of rat $Ca_v3.1$ in the loop connecting repeats III and IV. Southern blot analyses indicated that the predominantly detected variant in brain was $Ca_v3.1a$(492 bp), which were rarely detected in most of peripheral tissues. Other two variants($Ca_v3.1c$, 546 bp; $Ca_v3.1d$, 525 bp) were detected in most of the tissues examined. The smallest isoform($Ca_v3.1b$, 471 bp) was rarely detected all the tissues. Electrophysiological characterization of the splicing variants indicated that the splice variants differ in inactivation kinetics and the voltage dependence of activation and inactivation as well.
삼차신경절의 뉴론이 구강악안면영역에서의 촉각, 압각, 온도각 및 통각 등 다양한 감각을 중추신경계로 전달하는 역할을 하는 것은 주지의 사실이다. 이러한 신경전달에 있어서 이온통로는 감각정보를 전달하는데 핵심적인 역할을 수행한다. 이 중 소디움 통로는 활동전위의 발생에 중요하며, 칼슘 통로는 시냅스 전도에 있어서 필수적인 역할을 수행하고, 포타슘 통로는 안정막전압의 유지 및 재분극에 관여한다. 최근에 여러 가지의 이온통로들의 뇌조직내의 분포에 관한 연구가 시작되고 있는데 삼차신경의 일차구심뉴론이 종지하는 삼차신경핵 즉 삼차신경 척수감각핵, 삼차신경 주감각핵, 삼차신경 중뇌핵 및 삼차신경 운동핵에 존재하는 이온통로에 관한 연구는 매우 희소하여 본 연구에서는 횐쥐의 삼차신경 핵에 존재하는 소디움, 칼슘 및 포타슘 이온통로들을 면역조직화학적 방법으로 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) 소디움 통로는 삼차신경 척수감각핵, 삼차신경 주감각핵 및 삼차신경 운동핵 모두에서 강하게 염색되었다. (2) 칼슘 통로는 삼차신경 척수감각핵에서는 N-type 통로가 중등도로 염색되었으며 , P/Q-type 통로는 약하게 염색되었으나 R-type 통로는 거의 염색되지 않았다. 삼차신경 주감각핵에서는 P/Q-type 통로가 매우 약하게 염색되었다. (3) 포타슘 통로는 삼차신경 척수감각핵과 삼차신경 주감각핵에서 inwardly rectifying 포타슘 통로(Kir 2.1)가 중등도로 염색되었고, voltage-gated 포타슘 통로(Kv 4.2)가 약하게 염색되었으며, BKCa는 그 염색 정도가 매우 약하게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 삼차신경 감각핵에는 소디움 통로의 분포가 가장 많았으며, 칼슘통로에서는 N-type이, 포타슘 통로 중에는 inwardly rectifying 통로(Kir 2.1)가 가장 많이 분포함을 관찰할 수 있었다.
Purpose: Peripheral neuropathy is common among colorectal cancer (CRC) patients who undergo oxaliplatin-based (OXL) chemotherapy. A pharmacogenetic approach can be used to identify patients at high-risk of developing severe neuropathy. This type of approach can also help clinicians determine the best treatment option and prevent severe neurotoxicity. The purpose of this study is to investigate the evidence of pharmacogenetic markers for OXL-induced peripheral neuropathy (OXIPN) in patients with CRC. Methods: A systematic literature search was conducted using the following databases up to December 2017: Pubmed, EMBASE, and CINAHL. We reviewed the genetic risk factors for OXIPN in observational studies and randomized controlled clinical trials (RCTs). All processes were performed independently by two reviewers. Results: Sixteen studies published in English between 2006 and 2017 were included in this review. A genome-wide association approach was used in one study and various candidate genes were tested, based on their functions (e.g., DNA damage or repair, ion channels, anti-oxidants, and nerve growth etc.). The genes associated with incidence or severity of OXIPN were ABCG2, GSTP1, XRCC1, TAC1, and ERCC1. Conclusion: This study highlighted the need and the importance of conducting pharmacogenetic studies to generate evidence of personalized OXIPN symptoms management. Additional studies are warranted to accelerate the tailored interventions used for OXIPN in patients with CRC (NRF-2014R1A1A3054386).
Park, Sun-Young;Kim, Byung-Joo;So, Hun-Young;Kim, Yeong-Joon;Kim, Jeong-Kwon
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
제28권5호
/
pp.737-744
/
2007
An isotope dilution-liquid chromatography/tandem mass spectrometric method was developed as a candidate reference method for the accurate determination of acrylamide in potato chips, starch-rich foodstuff cooked at high temperature. Sample was spiked with 13C3-acrylamide and then extracted with water. The extract was further cleaned up with an Oasis HLB solid-phase extraction (SPE) cartridge and an Oasis mixed-phase cation exchange (MCX) SPE cartridge. The extract was analyzed by using LC/ESI/Tandem MS in positive ion mode. LC with a medium reversed-phase (C4) column was optimized to obtain adequate chromatographic retention and separation of acrylamide. MS was operated to selectively monitor [M+H]+ ions of the analyte and its isotope analogue at m/z 72 and m/z 75, respectively. Sample was also analyzed by the LC/MS with selectively monitoring the collisionally induced dissociation channels of m/z 72 → m/z 55 and m/z 75 → 58. Compared to the LC/MS chromatograms, the LC/MS/MS chromatograms showed substantially reduced background chemical noises coming from solvent clusters formed during ESI spray processes and interferences from sample matrix. Repeatability and reproducibility studies showed that the LC/MS/MS method is a reliable and reproducible method which can provide a typical method precision of 1.0% while the LC/MS results are influenced by chemical interferences.
5-$HT_{3}$ receptor;5-$HT_{3A}$ receptor channel activity;Novel 5-$HT_{3}$ receptor channel current blockers;Chlorophenyl substituted piperazinylethylaminomethylpyrazoles; The 5-$HT_{3A}$ receptors are one of ligand-gated ion channels and are known to be involved in visceral pain, anxiety, or anticancer agent-induced nausea and vomiting. In present study, we designed novel skeletons based on the developed 5-$HT_{3}$ receptor antagonists and evaluated their effects on 5-$HT_{3A}$ receptor channel currents ($I_{5-HT}$) of a series of pyrazole derivatives having N-chlorophenylpiperazine functionality (6-9). We found that most of N-p-chlorophenyl substituted piperazinyl-pyrazole derivatives (7b, 7c, 7e and 7h) exhibited the high potency for the inhibition of $I_{5-HT}$, whereas the compound without chloride (6) or with m-chlorophenyl group (a serious of 8 and 9) showed the low potency. These result indicate that p-chlorophenyl group is might play an important role for increasing the inhibitory potency on $I_{5-HT}$.
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.