単一心筋細胞のNa-Ca交換電流の性質について

单心肌细胞Na-Ca交换电流特性的研究

• 批准号: 01570078
• 负责人: 木村 純子
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01570078/
• 关键词: 心筋; Na-Ca交換; 膜輸送; 膜電流; パッチクランプ法; Na-Ca交換電流; ストイキオメトリ-; Caイオン

今年度は、3つの事をした。1つめは、岡崎の生理学研究所から山形大学医学部薬理学教室に赴任して、パッチクランプ装置を完成した。2つめは、研究課題の一つであった、「心筋のNa-Ca交換は同時型かピンポン型か」の問いに答える為、モルモット単一心室筋細胞でNa-Ca交換電流の大きさを、様々なイオン条件下で測る実験を行い、そのデ-タの解析を、統計用コンピュ-タ-ソフトSASを用いて、詳細に行った。細胞内Naの濃度を高くすると、細胞外CaのNa交換担体に対する親和性は、低くなる(CaのKm値は、大きくなる)。この結果は、同時型の3型のうち2型、即ちKm=Kd型とKm<Kd型を否定し、ピンポン型か、同時型の残りの1型、即ちKm>Kd型を支持する。これら後2者のうちどちらかを決定するのは、Km/lmax値である。この値は、細胞内Naの濃度が高くなると、小さくなる傾向を示したので、同時型(Km>Kd)のように見える。しかし、その値が小さく、信頼限界が、異なる細胞内Na濃度間で大部分重なってしまうため、Km/lmax値に有意差があると断定できない。従って、ピンポン型か同時型のうちのKm>Kd型のどちらかを結論付けることが困難であった。そこでこの問題は、引き続き次年度に別の実験方法で調べることにした。ここまでの経過は、論文にまとめ、Journal of General physiologyに投稿し、受理された。3つめは、心筋では、Kイオンは、Na-Ca交換で運ばれていないことを明らかにした。これは、眼の桿体細胞のNa-Ca交換とは、異なる性質である。これについては、Pflugers Archievにショ-トコミュニケ-ションとして発表した。

This year, 3 things happened. 1. Okazaki Institute of Physiology, Yamagata University, Faculty of Medicine 2. Research topic: "Na-Ca exchange in cardiac muscle is simultaneous, differential and differential." The answer to this question is: "Measurement of Na-Ca exchange current in single ventricular muscle cells under different conditions." Intracellular Na concentration is high, extracellular Ca and Na exchange carrier affinity is low (Ca and Km value is high). The results showed that the simultaneous type 3 and type 2, i.e., Km=Kd type and Km<Kd type, were negative, the simultaneous type 1 and Km>Kd type were positive. The following two are determined by Km/lmax. The intracellular Na concentration tends to be high and low, and the simultaneous type (Km>Kd) tends to be low. Most of the intracellular Na concentrations are heavy, and the Km/lmax values are intentionally different.従って、ピンポン型か同时型のうちのKm>Kd型のどちらかを结论付けることが困难であった。The problem is solved in the next five years. The Journal of General Physiology 3 Na-Ca exchange in rod cells of the eye and eye is different in nature. The author of this paper is a writer of the book Pfluger Archiev.

项目成果

Li,J.and Kimura,J: "Translocation Mechanism of Na-Ca exchange in single cardiac ventricular cells of guinea pig" Journal of General physiology.

Li,J. 和 Kimura,J：“豚鼠单个心室细胞 Na-Ca 交换的易位机制”普通生理学杂志。

Kimura,J.,Miyamae,S.,Noma,A.: "Identification of sodium-calcium exchange current in single ventricular cells of guinea pig." Journal of physiology. 384. 199-222 (1987)

Kimura,J.、Miyamae,S.、Noma,A.：“豚鼠单心室细胞钠钙交换电流的识别。”

Gadsby,D.C.,Kimura,J.,Noma,A.: "Voltage dependence of Na/K pump current in isolated heart cells." Nature. 315. 63-65 (1985)

Gadsby,D.C.、Kimura,J.、Noma,A.：“离体心脏细胞中 Na/K 泵电流的电压依赖性。”

Yasui,K.,Kimura,J.: "Is pottasium co-transported by the cardiac Na-Ca exchange?" Pflugers Archiev,European Journal of physiology. 415. 513-515 (1990)

Yasui,K.,Kimura,J.：“钾是通过心脏 Na-Ca 交换共同转运的吗？”

Miura,Y.,Kimura,J.: "Sodium-calcium exchange currenr:Dependence on internal Ca and Na and competitive binding of external Na and Ca." Journal of General physiology. 93. 1129-1145 (1989)

Miura,Y.,Kimura,J.：“钠钙交换电流：对内部 Ca 和 Na 的依赖性以及外部 Na 和 Ca 的竞争性结合。”