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칼슘 신호에 의한 Cl-/HCO3- exchanger의 활성 조절

Other Titles
 Modulation of Cl-/HCO3- exchanger activity by Ca2+ signal 
Authors
 조민재 
Issue Date
2006
Description
의과학과/석사
Abstract
[한글]췌관세포는 140 mM의 중탄산염(HCO3-)을 포함하는 췌액을 분비한다. 고농도의 중탄산염은 강산에 의해 십이지장이 손상되는 것을 방지하며 췌액 분비의 원동력이 되어 mucin plugging에 의하여 췌관이 막히는 것을 방지하는 등 소화에 중요한 역할을 한다.췌관세포 내강막에 존재하는 cystic fibrosis transmembrane conductance regulator(CFTR)와 Cl-/HCO3- exchanger(AE)는 중탄산염 분비 기전에 중요한 역할을 한다. cAMP 신호는 CFTR 의존적인 AE의 활성을 크게 증가시켜 중탄산염의 분비를 증가시키며 CFTR 유전자에 돌연변이가 생긴 경우 중탄산염 분비가 감소하게 된다. cAMP 신호뿐만 아니라 칼슘 신호도 중탄산염의 분비를 증가시킬 수 있다. 하지만 그 분자기전에 대해서는 아직 알려진 바가 없다.본 실험에서는 칼슘 신호에 의한 중탄산염 분비에 관여하는 분자기전을 탐색하고자 하였으며 특히 칼슘신호에 의해 활성화되는 AE들을 검색하고자 하였다. 췌관세포인 CAPAN-1 세포에서 칼슘 신호에 의해 AE의 교환활성이 증가한다는 것을 확인하였다. AE1, AE2, AE3 그리고 DRA를 각각 HEK293 세포에 발현시킨 경우 ATP에 의해 유발된 세포내 칼슘 신호에 의해서 AE의 교환 활성 변화는 나타나지 않았다. 또한, AE1, AE2, AE3, DRA를 CFTR과 동시 발현시킨 경우에도 칼슘신호에 의한 AE의 교환 활성 변화는 관찰되지 않았다. 따라서 췌관세포에서 칼슘신호에 의한 Cl-/HCO3- 교환활성의 증가는 cAMP 신호와는 다른 분자기전에 의해 일어날 수 있으며, 이 과정에 본 실험에서 사용한 AE 이외의 SLC26A8, SLC26A9, SLC26A11 등 다른 종류의 AE들이 관여하고 있다고 생각된다.
[영문]Pancreatic duct cells secrete bicarbonate (HCO3-)-rich fluid into pancreatic duct. High concentration of bicarbonate is important for digestive function and maintaining the patency of pancreatic ductal tree. Although the mechanisms of pancreatic bicarbonate secretion are not fully understood yet, it is widely accepted that cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR) and Cl-/HCO3- exchanger (anion exchanger, AE) play an important role in bicarbonate secretion. AEs such as DRA, SLC26A4, SLC26A6 can be activated CFTR-dependently by cAMP signal. Although calcium signal can also activate bicarbonate secretion, little is known about the molecular mechanism.In this study, we investigated the molecular basis of Cl-/HCO3- exchange activation by calcium signal in pancreatic duct. It was confirmed that calcium signal evoked by ATP and ionomycin can activate Cl-/HCO3- exchange activity in CAPAN-1. Among AE1, AE2, AE3, and DRA which we tested, none of the above transporters were activated by calcium signal in HEK293 cell when expressed with or without CFTR. This result suggests that Cl-/HCO3- exchange activation by calcium signal is mediated through different molecular mechanism from that of cAMP signal and is mediated through other AEs than AE1, AE2, AE3 and DRA.
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1. College of Medicine (의과대학) > Others (기타) > 2. Thesis
URI
https://ir.ymlib.yonsei.ac.kr/handle/22282913/123011
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