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Articles by Mean-Hwan Kim in JoVE
JoVE Neuroscience
Patch-Clamp Kapazitätsmessungen und Ca 2 + Imaging bei Single Nervenendigungen in Retinal Slices
The Vollum Institute, Oregon Health and Science University
Hier beschreiben wir ein Protokoll für die Herstellung von Agar-embedded Netzhaut Scheiben, die sich für Elektrophysiologie und Ca2 +-Imaging sind. Diese Methode erlaubt es, Band-Typ Synapsen der Netzhaut Mikroschaltungen mit direkten Patch-Clamp Messungen von einzelnen präsynaptischen Nervenendigungen zu studieren.
Other articles by Mean-Hwan Kim on PubMed
Purinerger Gekoppelt an Ca2 +-Signale Und Exozytose in Rattenprostata Neuroendokrinen Zellen Intrazellulär
C-terminale Teil Des AgRP Stimuliert Die Insulinsekretion Durch Calcium-Freisetzung in Pankreatischen Beta-Zellen Rin5mf
Protease-aktivierten Rezeptor-2 Erhöht Exozytose über Mehrere Wege Der Signal-Transduktion Bauchspeicheldrüsenhauptgangs Epithelzellen
Protease-aktivierten Rezeptor-2 (PAR-2) wird aktiviert, wenn Trypsin spaltet ihren Endbahnhof NH(2) gefesselte Ligand verfügbar zu machen. Wir zeigten bereits, dass PAR-2 Ionenkanäle Bauchspeicheldrüsenhauptgangs Epithelzellen (PDEC) aktiviert. Mit Echtzeit-optische fluoreszierende Sonden, Cyan Fluoreszenz-Protein-Epac1-gelbe Fluoreszenz-Protein für Lager, PH(PLC-delta1) erhöhter grün fluoreszierendes Protein für Phosphatidylinositol-4, 5-bisphosphat und Protein-Kinase-Cgamma (PKCgamma) - C1 - gelbe Fluoreszenz Protein für Diacylglycerol, definieren wir nun die Vermittlung von PAR-2-Effekt in Hund PDEC Signalwege. Zwar PAR-2 Aktivierung keine Erhöhung der cAMP sprechen, induziert es Phospholipase C bis Phosphatidylinositol-4, 5-bisphosphat in Inosit 1,4,5-Trisphosphate und Diacylglycerol zu hydrolysieren. Intrazelluläre Ca(2+) Mobilisierung von Inosit 1,4,5-Trisphosphate-Sensitive Ca(2+) speichert und ein anschließende Ca(2+) Zustrom durch Speicher-betriebenen Ca(2+) Kanäle verursachen eine Erhöhung der biphasische intrazelluläre Ca(2+) Konzentration ([Ca(2+)](i)), gemessen mit Indo-1 Farbstoff. Einzellige Amperometry gezeigt, dass dieser Anstieg [Ca(2+)](i) wiederum dazu führt, dass eine biphasische Zunahme der Exozytose. Ein Protein-Kinase-Probe ergab, dass Trypsin aktiviert auch PKC-Isoenzyme um zusätzliche Exozytose zu stimulieren. Parallel zur erhöhten Exozytose, war Mucin Sekretion von PDEC auch durch Trypsin oder das aktivierende PAR-2-Peptid ausgelöst. In Übereinstimmung mit der serosal Lokalisierung von PAR-2, 1 Microm luminalen Trypsin nicht Exozytose in polarisierten PDEC Monolayers induzieren; auf der anderen Seite beschädigt 10 Microm Trypsin bei 37 Grad C die epitheliale Barriere ausreichend damit es könnte erreichen und die serosal PAR-2 aktivieren um Exozytose zu stimulieren. So in PDEC, PAR-2 Aktivierung erhöht [Ca(2+)](i) und aktiviert PKC um Exozytose und Mucin-Sekretion stimulieren. Diese Funktionen können die gemeldete schützende Rolle der PAR-2 in verschiedenen Modellen von Pankreatitis vermitteln.
Glutamat-Transporter-vermittelte Glutamat-Sekretion in Den Säugetier-Pineal Drüse
Glutamat-Transporter werden im gesamten CNS ausgedrückt, wo ihre Hauptrolle ist veröffentlichten Glutamat von präsynaptischen Terminals zu löschen. Hier berichten wir über eine neue Funktion des Transporters in Ratte Pinealocytes. Diese elektrizitätserzeugende Transporter durchgeführt nach innen Strom in Reaktion auf L-Glutamat und L - oder D-Aspartat und erschütterten die Membran in Patch-Clamp-Experimenten. Ca2 + Bildgebung zeigte, dass die Depolarisierung Transporter-vermittelte einen erheblichen Ca2 + Zustrom durch Spannung-Gating Ca2 + Kanäle induziert. Der Ca2 +-Anstieg evoziert schließlich Glutamat Exozytose, wie durch Kohlefaser-Amperometry und HPLC erkannt. Zirbeldrüse Scheiben mit dicht gepackten Pinealocytes aktiviert Glutamat veröffentlicht aus den Zellen effektiv Glutamat-Transporter im benachbarten Zellen. Das Ca2 +-Signal generiert von KCl Depolarisation oder Acetylcholin weitergegeben durch mehrere Schichten der Zelle aufgrund der regenerativen "induziert durch Glutamat-Release". Daher wird empfohlen, dass Glutamat-Transporter synchronisierte Erhöhung von L-Glutamat und damit effizient gulieren Melatonin-Sekretion über zuvor identifizierten hemmenden Metabotropic Glutamat-Rezeptoren in der Zirbeldrüse zu vermitteln.
Kontrolle Der Untermodul Mobilität Und Exozytose Von Ca2 +-abhängige Bildung Von F-Actin Im Pankreas Duct Epithelzellen
Erhöhung der intrazellulären Ca(2+) Konzentration ([Ca(2+)](i)) löst Exozytose sekretorisches Granulat in Bauchspeicheldrüsenhauptgangs Epithelien. In dieser Studie finden wir, dass das Signal auch Untermodul Bewegung steuert. Bewegungen der Leuchtstoff beschriftetem Granulat abrupt gestoppt, nachdem eine [Ca(2+)](i) Steigerung, kinetisch zusammenfallend mit der Bildung der filamentösen Aktin (F-Actin) im gesamten Cytoplasma. Mit hoher Auflösung war die neue F-Actin-Netzwerk so dicht, dass zelluläre Strukturen der Korngröße körperlich gefangen in ihm erschien. Depolymerisation von F-Actin mit Latrunculin B blockiert die F-Actin-Bildung und die Verhaftung von Granulaten. Interessanterweise zog mit Totalreflexion Fluoreszenzmikroskopie überwacht, das immobilisierte Granulat noch langsam und Entwicklungsprojekte in Richtung der Plasmamembran. Diese Translokation Gruppe wurde durch Blocker von Myosin abgeschafft. Exozytose gemessen von Microamperometry vorgeschlagen, dass Bildung von einem dichten F-Actin Netzwerk gehemmt Exozytose an kleinen Ca(2+) steigt < 1 Microm. Größere [Ca(2+)](i) steigt erhöhte Exozytose wegen der koordinieren-Translokation von Granulaten und Verschmelzung auf die Membrane. Wir schlagen vor, Ca(2+)-abhängige Einfrieren von Granulat heraus schwach Eingänge filtert ermöglicht aber Exozytose unter stärkeren Eingänge Untermodul Bewegungen steuern.
Merkmale Und Funktionen Des {alpha}-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionate Rezeptoren in Maus Pankreas {Alpha} Ausgedrückt-Zellen
Pankreatische Inselzellen verwenden Neurotransmitter wie l-Glutamat, um Hormon-Sekretion zu regulieren. Wir bestimmt, welche Zelltypen Maus Pankreas Inselchen ionotrope Glutamat-Rezeptor-Kanäle (iGluRs) schnelles und beschreiben die detaillierte biophysikalische Eigenschaften und physiologischen Funktionen dieser Rezeptoren. Ströme durch iGluRs und die resultierende Membran-Depolarisation wurden mit Patch-Clamp-Methoden gemessen. Ca(2+) Zustrom durch Spannung-Gating Ca(2+) Kanäle und Exozytose Ca(2+) hervorgerufen wurden von Ca(2+) Bildgebung und Kohlefaser-Microamperometry erkannt. Während iGluR2 Glutamat-Rezeptor-Immunoreactivity mit spezifische Antikörpern in Membranunterseite identifiziert Maus Alpha entdeckt wurde und Beta-Zellen, wurden funktionale iGluRs nur in den Alpha-Zellen entdeckt. Schnelle Anwendung von l-Glutamat auf Zellen löste schnell aktivieren und Desensibilisierung nach innen Ströme bei-60 mV. Nach funktionalen Kriterien wurden die Strömungen als alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionate (AMPA) Rezeptoren identifiziert. Sie wurden aktiviert und von AMPA desensibilisiert und wurden aktiviert nur schwach von Kainate. Die Desensibilisierung von AMPA wurde durch Cyclothiazide gehemmt, und die Ströme 6-cyano-7-nitroquinoxaline-2,3-dione (CNQX) geblockt wurden. Inselchen iGluRs zeigte unselektiv kation Permeabilität mit einer niedrigen Ca(2+)-Durchlässigkeit (P(Ca)/P(Na) = 0.16). Aktivierung der AMPA-Rezeptoren induziert eine Folge von zellulären Aktionen in den Alpha-Zellen: 1) Depolarisierung der Membran von 27 +/-3 mV, 2) Anstieg der intrazellulären Ca(2+) hauptsächlich von Spannung-Gating Ca(2+) Kanäle aktiviert, während die Membran-Depolarisierung und 3) Erhöhung der Exozytose vermittelt durch den Ca(2+) Aufstieg. Abschließend iGluRs ausgedrückt in Maus Alpha-Zellen ähneln den niedrigen Ca(2+)-durchlässigen AMPA-Rezeptor im Gehirn und Exozytose stimulieren können.
