• 한국가금학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.113-119
• /
• 1996

A series of experiments were conducted to investigate the role of protein kinase C (PKC) as a second messenger in vasoactive intestinal peptide (VIP) mediated prolactin secretion. Primary pituitary cells (106 cells/treatment) were separated from laying hens and incubated in M-199 with 5% chicken serum and 5% fetal calf serum. The VIP(0.1 $\pi$M) treatment enhanced prolactin Secretion into media upto 9-fold during 48-h incubation. The phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA), a PKG agonist, increased prolactin secretion upto 2-fold at 0.1 nM PMA (P<0.01), and the prolactin secretion was not significantly higher than this concentration. Staurosporine (ST; 1.0$\pi$M) a PKC antagonist, decreased by 70% of 0.1 $\pi$M VIP-stimulated prolactin secretion and by 48% of 10 ${\mu}$M PMA-stimulated prolactin secretion (P<0.01). However, pituitary cell prolactin content did not differ in any treatment (P>0.05). In conclusion, these results indicate that the PKC second messenger system is involved in VIP-stimulated prolactin release in chicken primary pituitary cell culture.

• 약학회지
• /
• 제43권5호
• /
• pp.659-664
• /
• 1999

To investigate the difference of contractile mechanism between KCI and phenylephrine-induced contraction, we observed effects of $Ca^{2+}$ antagonists and protein kinase inhibitors on aorta contraction of rats. Verapamil dose-dependently inhibited the contraction induced by KCI and phenylephrine, the inhibitory effect of verapamil was more potent in KCI-induced contraction than phenylephrine-induced contraction. Econazole and TMB-8 significantly inhibited CKI-induced contraction but did not inhibit phenylephrine-induced contraction. Staurosporine dose-dependently inhibited both KCI and phenylephrine-induced contraction. Genistein and calmodulin antagonists (W-7 and trifluoperazine) also inhibited both contraction in a dose dependent manner. However, the inhibitory effects of genistein and calmodulin antagonists were more potent in phenylephrine-induced contraction than KCI-induced contraction. These results suggest that involvements of $Ca^{2+}$ channel and protein kinase in rat aorta contraction were dependent on agonist causing aorta smooth muscle contraction.

• Journal of Plant Biology
• /
• 제38권4호
• /
• pp.343-348
• /
• 1995

Treatment of Pisum sativum tissue with the protein kinase inhibitor staurosphorine resulted in impairment of 3H-indoleacetic acid transport in etiolated stem segments. The transport inhibitiion was accompanied by an increase in net uptake of labeled auxin in the tissue. The magnitude of auxin accumulation in tissue treated with the phytotropin N-1-naphthylphthalaic acid (NPA) which specifically blocks the efflux of auxin in the plasma membrane was reduced by the protein kinase inhibitor, suggesting that inhibition of protein phosphorylation could lead to hindrance of the auxin-exporting function of NPA receptors. The flavonoid genistein which is also known to inhibit protein kinase likewise reduced NPA-induced auxin accumulation. However, the flavonoid did not bring about auxin accumulation by itself, nor did it inhibit auxin transport. In view of the finding that the flavonoid also competes with NPA for a common binding site, a mechanism for the flavonoid effect on the NPA action will be proposed.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제44권2호
• /
• pp.349-359
• /
• 1997

연구배경 : 급성호흡곤란증후군의 발병에 관여하는 내독소의 세포내 신호전달경로와 각경로의 역할은 아직 확실하지 않으나 몇몇 시험관실험에서 내독소가 염증세포내 protein kinase C (PKC) 경로를 활성화한다는 보고들이 있다. 따라서 저자들은 PKC를 미리 차단한 동물에 내독소를 투여하면 내독소에 의한 급성폐손상이 상당 부분 억제될 수 있을 것이라는 가능성을 예측하고 백서를 이용한 생체실험을 시행하였다. 방 법 : 체중이 165g에서 270g사이의 응성 Spa- rague-Dawley를 정상대조군 (normal control; NC-group), 매개물대조군 (vehicle control; VC-group), PMA유발폐손상군 (PMA군), 내독소유발폐손상군 (ETX군), staurosporine전처치-PMA군 (STP+PMA군), staurosporine 전처치-ETX군 (STP+ETX군)등 6군으로 분류하고, 정상대조군에서는 기관지내로의 어떠한 약물도 투여하지않고 기관지폐포세척 (bronchoalveolar lavage, BAL)을 시행하였으며, 매개물대조군에서는 DMSO 200ml를, PMA 및 ETX군에서는 각군에서 PMA (50mg/Kg)와 내독소 (7mg/Kg) 200ml를 각각 기도내로 직접 주입하였다. STP+PMA군 및 STP+ETX군에서는 기관지내로 PMA 또는 내독소를 투여하기 30분전에 STP 0.2mg/Kg를 체중당 1ml의 양으로 정주하였다. BAL은 EDTA 3mM을 혼합한 PBS 용액을 1회에 23ml/Kg의 양으로 three-way valve를 통해 주입하고 모두 6회 실시하였다. 처음 2회 세척액은 원심분리후 상층액 3ml로 단백질농도를 측정하였고 하층의 세포성분은 나머지 세척액과 혼합하여 총세포수와 세포백분율을 계산하였다. VC군에서는 기도내로 0.1% DMSO를 주입한 후 3시간 및 6시간에 BAL을 실시하였다. PMA 및 STP+PMA군에서는 PMA의 기관지주입후 3시간째에 BAL을 실시하였고 ETX 및 STP+ETX군에서는 ETX의 기관지주입후 6시간째에 BAL을 시행하였다. 결 과 : BALF내 단백질농도는 PMA군과 ETX군에서 매개물대조군에 비해 아주 높은 단백질농도를 보였다 (p<0.001). STP로 전처치하였을 경우, BALF내 단백질농도 감소율은 STP+PMA군에서 $64.8{\pm}8.5%$, STP+ETX군에서는 $30.4{\pm}2.5%$로 양군간에 의미있는 차이를 보였다 (p = 0.028). BAL내 총세포수는 PMA군에서는 매개물대조군과 차이가 없었으나 (p = 0.26), ETX군에서는 매개물대조군 (p = 0.003)과 PMA군 (p = 0.0027에 비해 매우 증가하였다. BAL내 총세포수는 STP로 전처치하여도 PMA군과 ETX군 모두에서 변화가 없었다 (p = 0.46). 각 세포구성분의 백분율과 수에서 PMA 및 ETX로 자극하였을 때 정상대조군에 비해 PMA 군, ETX군에서 호중구의 세포수는 증가하나 대식세포의 세포수는 증가가 없어, 상대적으로 호중구의 백분율은 증가하고 대식세포의 구성백분율은 감소하였는데 특허 ETX군에서의 호중구 백분율은 PMA의 경우 보다 17배나 높았다 (p < 0.001). STP로 전처치 한 경우, STP+PMA군과 PMA군 사이에서는 세포의 구성백분율은 차이가 없었으나, STP+ETX군에서는 (p =0.016) PMA와 ETX에 대한 STP의 처리 효과는 일치하지 않았다. PMA군과 ETX군에서 BALF내 단백질농도가 전체세포, 호중구 혹은 대식세포의 수 또는 구성백분율과 상관관계가 있는지 살펴보았으나, 어느세포도 BALF내 단백질농도와는 상관관계가 없었다. 결 론 : PKC 신호전달로를 차단함으로서 내독소에 의한 급성 폐손상의 정도가 부분적이지만 유의하게 감소되므로 PKC 신호전달로가 내독소의 염증성대사에 일부 관여하는 것으로 생각된다.

• 대한약리학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.123-133
• /
• 1995

삼환계 항우울제들은 calmodulin 억제 작용을 갖고 있으며, 칼슘 유입, 산화성 인산화 반응 및 ATPase 활성도를 억제하는 것으로 제시되고 있지만 사람 호중구에서의 기능 표현에 대한 효과는 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 amitriptyline, imipramine과 doxepine이 superoxide와 $H_2O_2$ 생성, myeloperoxidase 유리, leukotriene $B_4$ 생성과 세포내 칼슘의 상승에 나타나는 효과를 조사하였다. 변성된 IgG에 의하여 활성화된 호중구에서 superoxide와 $H_2O_2$ 생성은 amitriptyline, imipramine과 doxepine에 의하여 억제되었고 EDTA, EGTA, verapamil과 bepredil은 superoxide 생성을 억제하였다. Chlorpromazine, trifluoperazine, staurosporine 및 H-7 또한 superoxide 생성을 억제하였다. PMA에 의한 superoxide 생성은 amitriptyline, imipramine과 doxepine, chlorpromazine과 H-7에 의하여 억제되었다. Amitriptyline, imipramine, chlorpromazine과 trifluoperazine은 변성된 IgG에 의한 myeloperoxidase 유리를 억제하였다. 변성된 IgG에 의하여 활성화된 호중구에서 $LTB_4$와 5-HETE 형성은 amitriptyline, imipramine과 doxepine에 의하여 억제되었다. 변성된 IgG에 의한 세포내 칼슘의 증가는 amitriptyline, imipramine, doxepine, chlorpromazine과 EGTA에 의하여 억제되었고, verapamil은 세포내 칼슘의 증가를 약간 억제하였으나 H-7은 세포내 칼슘의 증가에 영향이 없었다. 이상의 결과로부터 변성된 IgG에 의하여 활성화된 호중구에서의 respiratory burst, myeloperoxidase 유리와 LTB, 생성에 대한 amitriptyline, imipramine과 doxepine의 억제효과는 칼슘동원, calmodulin과 protein kinase C의 억제에 기인할 것으로 추정된다.

• 대한수의학회지
• /
• 제36권2호
• /
• pp.327-335
• /
• 1996

Recently in spite of the interest on the regulation of intracellular $Mg^{2+}$ by neurotransmitters or drugs, the magnesium ion($Mg^{2+}$) regulation by ${\alpha}_1$-adrenoceptor stimulation has not been studied in the heart yet. To elucidate the regulation of ${\alpha}_1$-adrenoceptor stimulation-induced $Mg^{2+}$ release and the effects of ${\alpha}_1$-adrenoceptor stimulation on pathophysiological conditions, in this study we have evaluated the effects of phenylephrine, PMA, $H_7$. staurosporine, verapamil and lidocaine on $Mg^{2+}$ release in perfused guinea pig heart. During preperfusion exogenous $Mg^{2+}$ was added to the medium to give 1.2mM 15min before starting to addition of drugs, and then the infusion of exogenous $Mg^{2+}$ was stopped. $Mg^{2+}$ in the perfusate leaving the heart was measured by atomic absorption spectrophotometry. $Mg^{2+}$ free solution produced an increase in heart rate and phenylephrine elicited $Mg^{2+}$ release from the heart. $Mg^{2+}$ release by phenylephrine was abolished by combined treatment with prazosin. By contrast, cardiac $Mg^{2+}$ uptake induced by a protein kinase C(PKC) activator, PMA was abolished by a selective PKC inhibitor, staurosporine. And the phenylephrine-induced $Mg^{2+}$ release was not affected by the PKC inhibitor, $H_7$. When verapamil or lidocaine was added to perfusing solution, $Mg^{2+}$ release was potentiated by phenylephrine from perfused guinea pig heart. These results suggest that ${\alpha}_1$-adrenoceptor stimulation caused $Mg^{2+}$ release and that PKC is not involved in ${\alpha}_1$-adrenoceptor mediated $Mg^{2+}$ release from perfused guinea pig heart. Under pathophysiological conditions, the $Mg^{2+}$ alteration by ${\alpha}_1$-adrenoceptor stimulation is considerable.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제11권1호
• /
• pp.29-38
• /
• 2000

지금까지 각종 신경전달물질의 칼슘통로 억제 효과는 일반적으로 protein kinase 의 관여없이 G-protein mediated, membrane-delimited mechanism$^{1)}$ 으로 설명되어왔다. 그러나 최근들어 protein kinase C (PKC)의 활성화가 몇몇 신경전달물질에 의한 칼슘통로 억제효과를 야기하는 중요한 세포내 기전으로 보고되고 있다 그러므로 본 연구에서는 흰쥐 교감신경뉴론을 대상으로 하여 whole cell patch clamp technique을 사용하여 칼슘전류를 기록하고, 세포밖에 norepinephrine (NE)과 함께 PKC agonist 인 phorbol-12, 13-dibutyrate (PDBu)을 투여하면서 PDBu 전 처치로 인하여 NE 에 의한 칼슘전류 억제에 어떤 변화가 초래되는 지를 분석함으로써, 신경전달물질의 칼슘전류 억제효과시 PKC의 역할을 밝히고자 하였다. PDBu (500 nM) 처치는 칼슘전류의 크기를 증가시켰으며 이는 막전압 의존성을 보여 -10 mV ~ +10 mV 의 저분극 자극시 가장 크게 전류크기가 증가하였다. 또한 PDBu 처치는 tail current 의 deactivation을 느리게 하였다. PDBu 는 NE 에 의하여 활성화되는 pertussis toxin 예민성 G protein pathway를 통한 칼슘전류 억제를 감소시켰다. 비특이적인 protein kinase 길항제인 staurosporine (1 $\mu$M) 을 전처치 하고 PDBu를 투여하면 PDBu의 칼슘전류 크기 증가 효과가 소실되었으며 또한 NE에 의한 칼슘전류 억제를 해제하는 PDBu 의 조절효과도 소실되었다. 이상의 결과로부터 Protein Kinase C 가 활성되면 G protein을 경유하여 나타나는 칼슘전류 억제 효과가 소실된다고 결론지을 수 있다. Protein Kinase C 에 의하여 인산화되는 부위가 G-protein 인지 혹은 칼슘통로인 지에 관한 해답을 얻기 위하여는 추후 연구가 진행되어야 한다.

• 대한치과교정학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.227-234
• /
• 2002

본 연구는 조골세포의 특성을 가지고 있는 G292세포주를 이용하여 세포막 이온통로에 대한phorbol ester의 효과를 조사하여 protein kinase C (PCK)의 이온통로에 대한 작용기전을 밝히고자 하였다. Patch clamp 기법을 이용하여 G292 세포에서 cell-attached configuration으로 단일이온통로의 활동을 관찰하고 Phorbol 12, 13-dibutyrate (PDBu)의 효과를 관찰하였다. 안정상태 G292 세포에서 cell-attached 모드로 세포막의 단일이 온통로 활동을 관찰한 결과 45pS의 $K^+$통로가 특징 적으로 우세하였다. 유리 전극 내부에 세포내 액과 세포외 액을 사용하여 전류-전압의 관계를 조사한 결과, 세포내 액을 사용하는 경우에는 역전전압이 5.5mV이었으며 세포외액을 사용하는 경우에는 -27mV이었다. PDBu는 45pS의 이온통로를 10nM이상의 농도에서 이온통로의 열릴 확률을 증가시켰으며 PKC억제제인 staurosporine 10nM에 의하여 차단되는 특성을 보였다. PDBu는 45pS의 이온통로에 작용하여 전류-전압의 관계에서 역전전압을 음의 방향으로 이동시켰으며 동일한 막전압에서 단일이온통로의 전류 크기를 증가시켰다. G292세포에서 PDBu에 의하여 PKC가 활성화되는 것을 western blot으로 확인한 결과 PDBu 0.luM은 세포질에서 세포막으로 PKC translocation을 유의하게 증가시키는 것을 확인하였다. 이상의 결과는 G292세포에서 phorbol ester의 일종인 PDBu가 세포내 PKC를 활성화시켜 45pS의 이온통로를 활성화시키며 이러한 작용의 결과로 세포막전압의 변화가 세포의 기능을 조절할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.87-91
• /
• 2012

암을 유발하는 phorbol ester로 알려진 Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)는 동물세포에서 신호전달 효소의 하나인 protein kinase C (PKC)를 활성화시킨다. 본 연구에서는 옥수수 일차뿌리에서 PMA가 에틸렌 생성을 통하여 굴중성 반응을 조절하는 효과를 연구하였다. PMA는 8시간 동안 $10^{-6}$ M과 $10^{-4}$ M에서 농도 의존적으로 뿌리 생장과 굴중성 반응을 촉진시켰다. 이러한 촉진 효과는 PKC의 억제제인 staurosporine (STA)에 의해 상쇄되었다. 이 결과는 굴중성 반응이 신호전달 체계에 관여하는 protein kinase C를 통하여 조절될 가능성을 제시하고 있다. 식물호르몬인 에틸렌도 뿌리 생장과 굴중성 반응에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 에틸렌 생성은 $10^{-6}$ M과 $10^{-4}$ M PMA에 의하여 각각 26%와 37% 증가하였다. PMA는 또한 ACC synthase (ACS) 활성을 촉진시켰다. 또한 이 증가 효과는 STA에 의하여 상쇄되었다. 이 결과는 옥수수 뿌리에서 굴중성 반응은 에틸렌 생성을 거쳐 protein kinase를 통하여 조절될 가능성을 제시하고 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제15권4호
• /
• pp.220-227
• /
• 2004

N형 칼슘통로의 비활성화기전에 관하여는 아직까지도 막전압의존성 기전과 칼슘의존성 기전간에 논란이 계속되고 있다. 2003년에 의학물리에 발표한 논문1)에서 본 연구자는 N형 칼슘통로의 비활성화 기전은 2가지 성분 -빠른 성분과 느린 성분을 가지고 있고 빠른 성분은 칼슘의존적이 아니며 오직 느린 성분만이 칼슘의존적일 가능성을 제시하였다. 본 논문에서는 막전압의존성 기전이 옳건 칼슘의존성 기전이 옳건 간에 세포 신호전달 체계로서 비활성화와 연계된 기전이 필요하므로 이러한 맥락에서 인산화 기전을 연구하였다. 흰쥐 경동맥 결절뉴론을 단일 세포로 얻은 후 whole cell patch clamp technique를 사용하여 N형 칼슘전류를 기록하고 대조 세포내액을 사용하였을 때와 phosphatase inhibitor인 okadaic acid를 포함한 세포내액을 사용하였을 때의 차이를 비교하였다. Okadaic acid에 의하여 비활성화정도가 증가되었고 이러한 okadaic acid 효과는 주로 N형 통로를 통하여 영향을 미침을 N형 칼슘통로 억제제인 $\omega$-conotoxin GVIA를 사용함으로써 확인하였다. Okadaic acid에 의한 비활성화 증가 효과는 protein kinase를 비특이적으로 억제하는 staurosporine에 의하여 억제되었고 또한 calmodulin dependent protein kinase의 특이적 억제제인 lavendustin C에 의하여 억제되었으므로 인산화과정이 N형 칼슘통로 비활성화와 관련되어 있고 특히 calmodulin을 통한 인산화과정이 주로 관여함을 확인하였다. 본 연구자가 발표한 선행논문1)에 의해 외부의 2가 양이온에 의해 빠른 비활성화가 진행되며, 본 논문에 의하여 인산화과정에 의해 빠른 비활성화가 촉진된다는 사실이 확인되었다. 그러나 본 연구결과만으로는 인산화과정이 비활성화 자체라고는 볼 수 없으며 단지 인산화과정에 의해 비활성화가 가속되었다고 해석할 수 밖에 없다. 인산화과정이 비활성화자 체인지 여부는 2가 양이온이 칼슘통로에 작용하는 결합부위에 관한 연구 및 인산화 부위가 칼슘통로인지 아니면 다른 조절 부위인지 여부를 확인할 수 있는 연구가 진행되어야 확실히 알 수 있을 것이다.