whole-mount-labeling-of-cilia-in-the-main-olfactory-system-of-mice

Whole Mount Labeling of Cilia in the Main Olfactory System of Mice

The mouse olfactory system comprises 6-10 million olfactory sensory neurons in the epithelium lining the nasal cavity. Olfactory neurons extend a single ...

Universitaetsklinikum Jena

Charite-Universitaetsmedizin Berlin

Ca(2+) homeostasis plays a critical role in a variety of cellular processes. We showed previously that stimulation of the prostate-specific G protein-coupled receptor (PSGR) enhances cytosolic Ca(2+) and inhibits proliferation of prostate cells. Here, we analyzed the signaling mechanisms underlying the PSGR-mediated Ca(2+) increase. Using complementary molecular, biochemical, electrophysiological, and live-cell imaging techniques, we found that endogenous Ca(2+)-selective transient receptor potential vanilloid type 6 (TRPV6) channels are critically involved in the PSGR-induced Ca(2+) signal. Biophysical characterization of the current activated by PSGR stimulation revealed characteristic properties of TRPV6. The molecular identity of the involved channel was confirmed using RNA interference targeting TrpV6. TRPV6-mediated Ca(2+) influx depended on Src kinase activity. Src kinase activation occurred independently of G protein activation, presumably by direct interaction with PSGR. Taken together, we report that endogenous TRPV6 channels are activated downstream of a G protein-coupled receptor and present the first physiological characterization of these channels in situ.

G protein-coupled receptor signaling via Src kinase induces endogenous human transient receptor potential vanilloid type 6 (TRPV6) channel activation.

&#x4E03;&#x8DE8;&#x819C;&#x53D7;&#x4F53;&#x901A;&#x5E38;&#x7531; G &#x86CB;&#x767D;&#x5076;&#x8054;&#x8C03;&#x89E3;&#x55C5;&#x89C9;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x6606;&#x866B;&#x55C5;&#x89C9;&#x6709;&#x4E03;&#x4E2A;&#x8DE8;&#x819C;&#x57DF;&#xFF0C;&#x50CF; G &#x86CB;&#x767D;&#x5076;&#x8054;&#x53D7;&#x4F53;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4EEC;&#x5177;&#x6709;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5012;&#x7684;&#x819C;&#x62D3;&#x6251;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x6784;&#x6210;&#x7684;&#x55C5;&#x89C9;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x6606;&#x866B;&#x548C;&#x5176;&#x4ED6;&#x52A8;&#x7269;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x533A;&#x522B;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x7F1D;&#x9699;&#x6606;&#x866B;&#x53E3;&#x670D;&#x8865;&#x6DB2;&#x76D0;&#x6784;&#x6210;&#x91CD;&#x7EC4;&#x8868;&#x8FBE;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x7684;&#x914D;&#x4F53;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x975E;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x9633;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x9053;&#xFF0C;&#x6C14;&#x5473;&#x63A5;&#x5F85;&#x7684;&#x73AF;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x548C; G &#x86CB;&#x767D;&#x53C2;&#x4E0E;&#x7684;&#x8BC1;&#x636E;&#x4E0D;&#x4E00;&#x81F4;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x89E3;&#x51B3;&#x8FD9;&#x4E00;&#x95EE;&#x9898;&#x5728;&#x4F53;&#x5185;&#x901A;&#x8FC7;&#x5206;&#x6790; G &#x86CB;&#x767D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x5728;&#x55C5;&#x89C9;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4F7F;&#x7528;&#x7535;&#x751F;&#x7406;&#x5F55;&#x5236;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0; G&alpha;(s) &#x53D1;&#x6325;&#x4E86;&#x81F3;&#x5173;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x7684;&#x6C14;&#x5473;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x4E2D; OR83b &#x8868;&#x793A;&#x55C5;&#x611F;&#x89C9;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x8868;&#x793A; CO&#x2082; &#x53CD;&#x5E94;&#x86CB;&#x767D; GR21a/GR63a &#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7684;&#x679C;&#x8747;&#x53E3;&#x670D;&#x8865;&#x6DB2;&#x76D0; G&alpha;(s) &#x8FD8;&#x53C2;&#x4E0E;&#x5F02;&#x6E90;&#x8868;&#x8FBE;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x610F;&#x89C1;&#x4E0E;&#x53D1;&#x73B0;&#xFF0C;&#x8425;&#x5730;&#x4E2D;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x589E;&#x52A0;&#x70E7;&#x6210;&#x7387;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x5B58;&#x5728;&#x7684;&#x5174;&#x594B;&#x6027;&#x8425;&#x5730;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6C34;&#x5E73;&#x4FE1;&#x53F7;&#x901A;&#x8DEF;&#x4E2D;&#x7684;&#x611F;&#x89C9;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5171;&#x540C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x8BC1;&#x636E; G&alpha;(s) &#x4F5C;&#x7528;&#x5728;&#x6216;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7EA7;&#x8054;&#x5728;&#x679C;&#x8747;&#x4E2D;&#x3002;

&#x523A;&#x6FC0;&#x6027;&#x7684; G&alpha;(s) &#x86CB;&#x767D;&#x53C2;&#x4E0E;&#x4E86;&#x55C5;&#x89C9;&#x4FE1;&#x53F7;&#x8F6C;&#x5BFC;&#x5728;&#x679C;&#x8747;&#x4E2D;&#x3002;

Seven-transmembrane receptors typically mediate olfactory signal transduction by coupling to G-proteins. Although insect odorant receptors have seven transmembrane domains like G-protein coupled receptors, they have an inverted membrane topology, constituting a key difference between the olfactory systems of insects and other animals. While heteromeric insect ORs form ligand-activated non-selective cation channels in recombinant expression systems, the evidence for an involvement of cyclic nucleotides and G-proteins in odor reception is inconsistent. We addressed this question in vivo by analyzing the role of G-proteins in olfactory signaling using electrophysiological recordings. We found that GÎ±(s) plays a crucial role for odorant induced signal transduction in OR83b expressing olfactory sensory neurons, but not in neurons expressing COâ‚‚ responsive proteins GR21a/GR63a. Moreover, signaling of Drosophila ORs involved GÎ±(s) also in a heterologous expression system. In agreement with these observations was the finding that elevated levels of cAMP result in increased firing rates, demonstrating the existence of a cAMP dependent excitatory signaling pathway in the sensory neurons. Together, we provide evidence that GÎ±(s) plays a role in the OR mediated signaling cascade in Drosophila.

The stimulatory GÎ±(s) protein is involved in olfactory signal transduction in Drosophila.

Sept domaines transmembranaires r&eacute;cepteurs v&eacute;hiculent g&eacute;n&eacute;ralement transduction du signal olfactif par couplage &agrave; des prot&eacute;ines G. Bien que les r&eacute;cepteurs odorants insectes ont sept domaines transmembranaires, comme les r&eacute;cepteurs coupl&eacute;s aux prot&eacute;ines G, ils ont une topologie membranaire invers&eacute;, qui constitue une diff&eacute;rence majeure entre les syst&egrave;mes olfactifs des insectes et autres animaux. Tandis que h&eacute;t&eacute;rom&eacute;rique insecte ORs forment des canaux cationiques non s&eacute;lectifs ligand-activ&eacute; dans des syst&egrave;mes d&#39;expression recombinants, les preuves d&#39;une implication des nucl&eacute;otides cycliques et de prot&eacute;ines G dans la r&eacute;ception de l&#39;odeur sont incompatible. Nous avons abord&eacute; cette question in vivo en analysant le r&ocirc;le des prot&eacute;ines G olfactive de signalisation en utilisant des enregistrements &eacute;lectrophysiologiques. Nous avons trouv&eacute; que la G&alpha;(s) joue un r&ocirc;le crucial pour la transduction du signal odorant induite dans OR83b exprimant les neurones sensoriels olfactifs, mais pas dans les neurones exprimant les prot&eacute;ines sensibles de CO&#x2082; GR21a/GR63a. En outre, signalisation de Drosophila SRO impliqu&eacute; G&alpha;(s) aussi dans un syst&egrave;me d&#39;expression h&eacute;t&eacute;rologue. En accord avec ces observations a &eacute;t&eacute; conclu que des niveaux &eacute;lev&eacute;s de cAMP r&eacute;sultat taux de tir accrue, d&eacute;montrant l&#39;existence d&#39;un cAMP d&eacute;pendant excitateur voie de signalisation dans les neurones sensoriels. Ensemble, nous fournissons que G&alpha;(s) joue un r&ocirc;le dans l&#39;OR m&eacute;di&eacute;e par la cascade de signalisation chez la drosophile.

La prot&eacute;ine G&alpha;(s) stimulateur est impliqu&eacute;e dans la transduction du signal olfactif chez la drosophile.

Sieben-Transmembran-Rezeptoren vermitteln in der Regel olfaktorischen Signaltransduktion durch Kopplung an G-Proteine. Obwohl Insekt Odoriermittel Rezeptoren sieben transmembrane-Dom&auml;nen haben wie G-Protein-Rezeptoren gekoppelte, haben sie eine invertierte Membran-Topologie, unterscheiden sich die olfaktorische Systeme von Insekten und andere Tiere darstellen. W&auml;hrend heteromeren Insekt ORs nichtselektive kation Ligand aktivierte Kan&auml;le in rekombinanten Expressionssysteme bilden, ist der Beweis f&uuml;r eine Beteiligung der zyklischen Nukleotide und G-Proteine in Geruch Rezeption inkonsistent. Wir widmeten sich dieser Frage in-vivo durch die Analyse der Rolle von G-Proteinen in olfaktorische Signale mit elektrophysiologische Aufnahmen. Wir fanden, dass G&alpha;(s) spielt eine entscheidende Rolle f&uuml;r Odoriermittel induzierte Signaltransduktion in OR83b Ausdr&uuml;cken olfaktorische sensorische Neuronen, aber nicht in Neuronen CO&#x2082; reagieren Proteine GR21a/GR63a zum Ausdruck zu bringen. Dar&uuml;ber hinaus beteiligt Signalisierung der Taufliege ORs G&alpha;(s) auch einer heterologen Expressionssystem. Im Einvernehmen mit dieser Beobachtungen war die Feststellung, die Ebenen der Lager f&uuml;hren zu erh&ouml;hten feuern Preise, Nachweis der Existenz eine cAMP abh&auml;ngige exzitatorischen emporgehoben Weg in den sensorischen Neuronen signalisieren. Gemeinsam bieten wir, dass die Beweise daf&uuml;r, dass die G&alpha;(s) spielt eine Rolle im OP signalisierende Kaskade in Drosophila vermittelt.

Das stimulierende G&alpha;(s) Protein ist olfaktorischen Signaltransduktion in Drosophila beteiligt.

Recettori transmembrana sette mediano in genere trasduzione del segnale olfattivo di accoppiamento alle proteine G. Sebbene i recettori degli insetti odorant hanno sette domini transmembrana come G-protein coupled recettori, hanno una topologia di membrana invertito, che costituisce una differenza fondamentale tra i sistemi olfattivi degli insetti e altri animali. Mentre eteromerico insetto ORs formano canali attivati dal ligando catione non selettivi nei sistemi di espressione recombinant, l&#39;evidenza di un coinvolgimento dei nucleotidi ciclici e G-proteine in reception odore &egrave; incoerente. Abbiamo rivolto questa domanda in vivo analizzando il ruolo delle G-proteine olfattive di segnalazione nei utilizzando registrazioni elettrofisiologiche. Abbiamo trovato che G&alpha;(s) gioca un ruolo fondamentale per la trasduzione segnale odorant indotta in OR83b esprimendo i neuroni sensoriali olfattivi, ma non nei neuroni che esprimono proteine reattive co &#x2082; GR21a/GR63a. Inoltre, segnalazione di drosofila ORs coinvolti G&alpha;(s) anche in un sistema di espressione eterologa. D&#39;accordo con queste osservazioni fu la constatazione che elevati livelli di cAMP risultato in cottura aumento tassi, dimostrando l&#39;esistenza di un campo dipendente eccitatorio signaling pathway nei neuroni sensoriali. Insieme, forniamo prove che G&alpha;(s) un ruolo in OR mediata segnalazione cascata in drosofila.

La proteina G&alpha;(s) stimolatorio &egrave; coinvolto nella trasduzione del segnale olfattivo in drosofila.

7 &#x56DE;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x578B;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306F;&#x901A;&#x5E38;&#x3001;G &#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3078;&#x306E;&#x7D50;&#x5408;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x55C5;&#x899A;&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x3092;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;G &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x5171;&#x5F79;&#x578B;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x6606;&#x866B;&#x306E;&#x55C5;&#x899A;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53; 7 &#x3064;&#x306E;&#x819C;&#x8CAB;&#x901A;&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x304C;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x6606;&#x866B;&#x306E;&#x55C5;&#x899A;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3068;&#x4ED6;&#x306E;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x4E3B;&#x306A;&#x9055;&#x3044;&#x3092;&#x69CB;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x5012;&#x7ACB;&#x819C;&#x30C8;&#x30DD;&#x30ED;&#x30B8;&#x30FC;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x767A;&#x73FE;&#x7CFB;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x975E;&#x9078;&#x629E;&#x6027;&#x967D;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3; &#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB; heteromeric &#x6606;&#x866B; ORs &#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3055;&#x305B;&#x306A;&#x304C;&#x3089;&#x3001;&#x81ED;&#x6C17;&#x30EC;&#x30BB;&#x30D7;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x74B0;&#x72B6;&#x30CC;&#x30AF;&#x30EC;&#x30AA;&#x30C1;&#x30C9;&#x3068; G &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x95A2;&#x4E0E;&#x306E;&#x8A3C;&#x62E0;&#x306F;&#x4E00;&#x8CAB;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3053;&#x306E;&#x8CEA;&#x554F;&#x3092; in vivo &#x3067; G &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x5206;&#x6790;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5BFE;&#x51E6;&#x306E;&#x55C5;&#x899A;&#x96FB;&#x6C17;&#x751F;&#x7406;&#x5B66;&#x7684;&#x8A18;&#x9332;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;G&alpha;(s) OR83b &#x3067;&#x306E;&#x55C5;&#x899A;&#x8A98;&#x8D77;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306E;&#x55C5;&#x899A;&#x306E;&#x611F;&#x899A;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x8868;&#x73FE;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x306A;&#x3044;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3; co &#x2082; &#x5FDC;&#x7B54;&#x6027;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; GR21a/GR63a &#x3092;&#x8868;&#x73FE;&#x3067;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x767A;&#x898B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x30B7;&#x30E7;&#x30A6;&#x30B8;&#x30E7;&#x30A6;&#x30D0;&#x30A8; ORs &#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0; G&alpha;(s) &#x3082;&#x7570;&#x7A2E;&#x767A;&#x73FE;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x30AD;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D7;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x30AD;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D7;&#x4F9D;&#x5B58;&#x306E;&#x8208;&#x596E;&#x6027;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3001;&#x5897;&#x52A0;&#x306E;&#x767A;&#x706B;&#x7387;&#x306E;&#x4E0A;&#x6607;&#x3092;&#x898B;&#x3064;&#x3051;&#x308B;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D1;&#x30B9;&#x611F;&#x899A;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x7DD2;&#x306B;&#x3001;&#x30B7;&#x30E7;&#x30A6;&#x30B8;&#x30E7;&#x30A6;&#x30D0;&#x30A8;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x30AB;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30C9; G&alpha;(s) OR &#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306E;&#x8A3C;&#x62E0;&#x3092;&#x5A92;&#x4ECB;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x4FC3;&#x9032;&#x306E; G&alpha;(s) &#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x306F;&#x30B7;&#x30E7;&#x30A6;&#x30B8;&#x30E7;&#x30A6;&#x30D0;&#x30A8;&#x306E;&#x55C5;&#x899A;&#x306E;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EB;&#x4F1D;&#x9054;&#x306B;&#x95A2;&#x4E0E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

7 &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xB294; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; G-&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC5D0; &#xACB0;&#xD569; &#xD558; &#xC5EC; &#xD6C4; &#xAC01; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC; &#xC911;&#xC7AC;. &#xBE44;&#xB85D; &#xACE4;&#xCDA9; odorant &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; G-&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xACB0;&#xD569; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xCC98;&#xB7FC; 7 &#xB9C9; &#xD6A1;&#xB2E8; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC744;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0;, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xACE4;&#xCDA9;&#xC758; &#xD6C4; &#xAC01; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xACFC; &#xB2E4;&#xB978; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC758; &#xAC00;&#xC7A5; &#xD070; &#xCC28;&#xC774;&#xC810;&#xC744; &#xAD6C;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xBC18;&#xC804;&#xB41C; &#xB9C9; &#xD1A0;&#xD3F4;&#xB85C;&#xC9C0;&#xB97C; &#xC788;&#xB2E4;. Heteromeric &#xACE4;&#xCDA9; ORs &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xC2DD; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0; &#xBE44; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801; &#xC591;&#xC774;&#xC628; &#xB9AC;&#xAC04;&#xB4DC; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB0C4;&#xC0C8; &#xB9AC;&#xC149;&#xC158;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC8FC;&#xAE30;&#xC801; &#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; &#xBC0F; G-&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xCC38;&#xC5EC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC99D;&#xAC70;&#xAC00; &#xC77C;&#xCE58; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; G-&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xBD84;&#xC11D; &#xD558; &#xC5EC; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74;&#xC774; &#xC9C8;&#xBB38; &#xD574;&#xACB0;&#xC5D0; &#xD6C4; &#xAC01; &#xC2E0;&#xD638; electrophysiological &#xB179;&#xC74C;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;. &#xCC3E;&#xC558;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. G&alpha;(s) &#xD6C4; &#xAC01; &#xAC10;&#xAC01; &#xB274;&#xB7F0;&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558;&#xB294; or83b&#xC5D0;&#xC11C; odorant &#xC720;&#xB3C4; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB3C4;&#xC785;&#xC740; &#xBC18;&#xC751; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; GR21a/gr63a&#xC744; &#xD45C;&#xD604; &#xD558;&#xB294; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xD55C;&#xB2E4;. &#xB354;&#xC6B1;&#xC774;, &#xCD08;&#xD30C;&#xB9AC; Ors&#xC758; &#xC2E0;&#xD638; &#xAD00;&#xB828; G&alpha;(s) &#xB610;&#xD55C; &#xBD84;&#xB9AC; &#xC2DD; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAD00;&#xCE21; &#xACC4;&#xC57D; &#xC99D;&#xAC00; &#xBC1C;&#xC0AC; &#xC18D;&#xB3C4;, &#xCEA0;&#xD504; &#xC885;&#xC18D; &#xD765;&#xBD84; &#xC131;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; &#xCEA0;&#xD504; &#xACB0;&#xACFC;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xC218;&#xC900;&#xC774; &#xCC3E;&#xB294; &#xC2E0;&#xD638; &#xAC10;&#xAC01; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xD1B5;&#xB85C;. &#xD568;&#xAED8;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; G&alpha;(s) &#xB610;&#xB294; &#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xB2F4;&#xB2F9; &#xD558;&#xB294; &#xC99D;&#xAC70; &#xC911;&#xC7AC; Drosophila &#xC2E0;&#xD638; &#xBAA8;&#xB450; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBB3C;&#xC9C8;&#xB85C; G&alpha;(s) &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC740; &#xCD08;&#xD30C;&#xB9AC;&#xC758; &#xD6C4; &#xAC01; &#xC2E0;&#xD638; &#xC804;&#xB2EC;&#xC5D0; &#xAD00;&#xC5EC;.

Receptores transmembrana de siete t&iacute;picamente median transducci&oacute;n olfativa por acoplamiento a prote&iacute;nas G. Aunque los receptores odorantes insectos tienen siete dominios transmembrana como prote&iacute;na G hab&iacute;a acoplada receptores, tienen una topolog&iacute;a de membrana invertida, que constituye una diferencia fundamental entre los sistemas olfativos de insectos y otros animales. Mientras que el insecto heterom&eacute;ricos ORs forman ligando activado no selectivo canales en sistemas de expresi&oacute;n recombinante, la evidencia de una participaci&oacute;n de nucle&oacute;tidos c&iacute;clicos y prote&iacute;nas G en recepci&oacute;n de olor es inconsistente. Abordamos esta cuesti&oacute;n en vivo analizando el papel de las prote&iacute;nas G en se&ntilde;alizaci&oacute;n olfativa usando grabaciones electrofisiol&oacute;gicas. Encontramos que el G&alpha;(s) desempe&ntilde;a un papel crucial para la transducci&oacute;n de la se&ntilde;al olfativa inducida en OR83b expresando las neuronas sensoriales olfativas, pero no en las neuronas que expresan prote&iacute;nas sensibles de CO&#x2082; GR21a/GR63a. Por otra parte, se&ntilde;alizaci&oacute;n de Drosophila ORs hab&iacute;a implicado G&alpha;(s) tambi&eacute;n en un sistema de expresi&oacute;n heter&oacute;loga. De acuerdo con estas observaciones fue el hallazgo de que los niveles elevados de campo resultado en las tasas de disparo mayor, demostrando la existencia de un campo dependiente excitatorio v&iacute;a de se&ntilde;alizaci&oacute;n en las neuronas sensoriales. Juntos, Proporcionamos evidencia que G&alpha;(s) desempe&ntilde;a un papel en el quir&oacute;fano mediada por la cascada de se&ntilde;alizaci&oacute;n en Drosophila.

La prote&iacute;na estimulante de la G&alpha;(s) participa en la transducci&oacute;n de se&ntilde;ales olfativas en Drosophila.

Histamine is involved in many physiological functions in the periphery and is an important neurotransmitter in the brain. It acts on metabotropic H1-H4 receptors mediating vasodilatation, bronchoconstriction and stimulation of gastric acid secretion. In the brain histamine is produced by neurons in the tuberomamillary nucleus (TMN), which controls arousal. Histamine is also a positive modulator of the inhibitory Cys-loop ligand-gated ion channel GABAA. We investigated now its effect on the second member of inhibitory Cys-loop ligand-gated ion channels, the strychnine sensitive glycine receptor. We expressed different human and rat glycine receptor subunits in Xenopus laevis oocytes and characterized the effect of histamine using the two electrode voltage clamp technique. Furthermore we investigated native glycine receptors in hypothalamic neurons using the patch-clamp technique. Histamine inhibited α1β glycine receptors with an IC50 of 5.2±0.3 mM. In presence of 10 mM histamine the glycine dose-response curve was shifted, increasing the EC50 for glycine from 25.5±1.4 μM to 42.4±2.3 μM. In addition, histamine blocked the spontaneous activity of RNA-edited α3β glycine receptors. Histamine inhibited glycine receptors expressed in hypothalamic TMN neurons with an IC50 of 4.6±0.3 mM. Our results give strong evidence that histamine is acting on the same binding site as glycine, being an inverse agonist that competitively antagonizes glycine receptors. Thus, we revealed histamine as an endogenous modulator of glycine receptors.

New insights in endogenous modulation of ligand-gated ion channels: histamine is an inverse agonist at strychnine sensitive glycine receptors.

Vertebrates can sense and identify a vast array of chemical cues. The molecular machinery involved in chemodetection and transduction is expressed within the cilia of olfactory sensory neurons. Currently, there is only limited information available on the distribution and density of individual signaling components within the ciliary compartment. Using super-resolution microscopy, we show here that cyclic-nucleotide-gated channels and calcium-activated chloride channels of the anoctamin family are localized to discrete microdomains in the ciliary membrane. In addition to ANO2, a second anoctamin, ANO6, also localizes to ciliary microdomains. This observation, together with the fact that ANO6 and ANO2 co-localize, indicates a role for ANO6 in olfactory signaling. We show that both ANO2 and ANO6 can form heteromultimers and that this heteromerization alters the recombinant channels' physiological properties. Thus, we provide evidence for interaction of ANO2 and ANO6 in olfactory cilia, with possible physiological relevance for olfactory signaling.

Sonja Oberland

Pharmacology and Toxicology

Universitaetsklinikum Jena

Whole Mount Labeling of Cilia in the Main Olfactory System of Mice