Effect of Nai on activity and voltage dependence of the Na/K pump in adult rat cardiac myocytes.
Effect of Nai on activity and voltage dependence of the Na/K pump in adult rat cardiac myocytes.
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Nai 对成年大鼠心肌细胞 Na/K 泵的活性和电压依赖性的影响。
DOI：
10.1007/bf00234650
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发表时间：
1993
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Kinard,TA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Stimers,JR;Liu,S;Kinard,TA
我们使用全细胞膜片钳技术测量了离体成年大鼠心肌细胞中Na/K泵的电压依赖性。在存在 1-2 mM Ba 和 0.1 mmCd 且名义上不含 Ca 的情况下，测量 Na/K 泵电流 (Ip) 作为 1 mM 哇巴因引起的电流变化。分别使用方波电压脉冲和电压斜坡协议在-140 和+40 或+60 mV 之间测量Ip 的电压依赖性。使用 150 mM 细胞外 Na (Nao) 和 5.4 mM 细胞外 K (Ko)，我们发现 Na/K 泵在 -140 和 0 mV 之间表现出强烈的正电压依赖性，并且在正电位下与电压无关。去除Na降低了负电位下的电压依赖性，而在正电位下没有影响。当 Kowas 减小时，正电位下的电流-电压 (I-V) 曲线出现负斜率。我们研究了 Nai（细胞内 Na）是否也可能通过在 20 至 85 mM 之间改变膜片移液管（Napip）中的 Na 来影响 Ip 的电压依赖性。正如预期的那样，我们发现随着 Napip 的升高，Ipin 显着增加，在这些条件下，Napip 饱和于约 70 mM Napip。相比之下，虽然Ip在+20 mV附近饱和并在-120 mV时下降至最大值的约40%，但在这些条件下Napip没有效果。相反，虽然Ip在+20mV附近饱和并在-120mV处下降至最大值的约40%，但Napipon对Ip的电压依赖性没有影响。这表明 Nai 与 Na/K 泵的结合以及依赖于 Nai 结合的构象变化均不依赖于电压。这些结果与膜区域内的细胞外离子结合一致，但不排除其他步骤（例如 Na 易位）也依赖于电压的可能性。
We have measured the voltage dependence of the Na/K pump in isolated adult rat cardiac myocytes using the whole-cell patch-clamp technique. In the presence of 1–2 mM Ba and 0.1 mmCd and nominally Ca-free, Na/K pump current (Ip) was measured as the change in current due to 1 mM ouabain. Voltage dependence ofIpwas measured between −140 and +40 or +60 mV using square voltage-pulse and voltage-ramp protocols, respectively. With 150 mM extracellular Na (Nao) and 5.4 mM extracellular K (Ko), we found that the Na/K pump shows a strong positive voltage dependence between −140 and 0 mV and is voltage independent at positive potentials. Removing Naoreduced the voltage dependence at negative potentials with no effect at positive potentials. When Kowas reduced, a negative slope appeared in the current-voltage (I-V) curve at positive potentials. We have investigated whether Nai(intracellular Na) might also affect the voltage dependence ofIpby varying Na in the patch pipette (Napip) between 20 and 85 mM. We found, as expected, thatIpincreased markedly as Napipwas raised, saturating at about 70 mM Napipunder these conditions. In contast, whileIpsaturated near +20 mV and declined to about 40% of maximum at −120 mV, there was no effect of Napipunder these conditions. In contrast, whileIpsaturated near +20 mV and declined to about 40% of maximum at −120 mV, there was no effect of Napipon the voltage dependence ofIp. This suggests that neither Naibinding to the Na/K pump nor the conformational changes dependent on Naibinding are voltage dependent. These results are consistent with extracellular ion binding within the field of the membrane but do not rule out the possibility that other steps, such as Na translocation, are also voltage dependent.
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