Abstract
The effect of mitochondrial ATP-dependent K(+)-channel (K+(ATP)-channel) opener diazoxide (DZ) on the oxygen consumption, functional state and the opening of cyclosporine-sensitive pore in the rat liver mitochondria has been studied. It has been established that K+(ATP)-channel activation results in the increase of the oxygen consumption rate (V4(s)) and the uncoupling due to the acceleration of K(+)-cycling, the decrease in state 3 respiration rate (V3) and the respiratory control ratio (RCR). Under K+(ATP)-channel activation an inhibition of oxidative phosphorylation takes place which reduces the rate of ATP synthesis and hydrolysis as well as ATP production and consequently results in the seeming increase of P/O ratio. It has been shown that the increase in ATP-dependent K(+)-uptake accompanied by the opening of mitochondrial permeability transition pore (MPTP) leads to dramatic uncoupling of the respiratory chain due to simultaneous activation of K(+)- and Ca(2+)-cycling supported by MPTP and Ca(2+)-uniporter as well as K(+)-channels and K+/H(+)-exchange. K+(ATP)-channel activation leads to the partial inhibition of MPTP, but insufficient for the restoration of mitochondrial functions. Elimination of Ca(2+)-cycling after MPTP opening is necessary to return mitochondrial functions back to the control level which shows that MPTP could serve as the mechanism of reversible modulation of bioenergetic effects of K+(ATP)-channel activation.
Highlights
Материалы и методыВ опытах использовали белых крыс линии Вистар с массой тела 200–250 г.
Светопоглощение регистрировали при 520 нм, начиная с внесения митохондрий в среду инкубации: 120 мМ KCl, 2 мМ трисНCl-буфера (рН 7,4), 5 мМ глутамата Na, 1 мМ KH2PO4; конечная концентрация протеина 0,3 мг/мл.
Изменение концентрации добавленного Са2+ в среде регистрировали в присутствии 35 мкМ Са2+-индикатора, арсеназоIII с помощью спектрофотометра USB-2000 (Ocean Optics, США), используя стандартную двухволновую методику регистрации при 654 и 690 нм.
Summary
В опытах использовали белых крыс линии Вистар с массой тела 200–250 г. Светопоглощение регистрировали при 520 нм, начиная с внесения митохондрий в среду инкубации: 120 мМ KCl, 2 мМ трисНCl-буфера (рН 7,4), 5 мМ глутамата Na, 1 мМ KH2PO4; конечная концентрация протеина 0,3 мг/мл. Изменение концентрации добавленного Са2+ в среде регистрировали в присутствии 35 мкМ Са2+-индикатора, арсеназоIII с помощью спектрофотометра USB-2000 (Ocean Optics, США), используя стандартную двухволновую методику регистрации при 654 и 690 нм. Транспорт протонов регистрировали спектрофотометрически в той же среде в двухволновом режиме при 557 и 600 нм в присутствии рН-индикатора, фенолового красного (ФК), 100 мкМ [27]; конечная концентрация протеина 1,5–2мг/мл. Потребление кислорода изучали в стандартных условиях полярографическим методом в закрытой ячейке с платиновым электродом при 26 °С в той же среде (конечная концентрация протеина 1,5–2 мг/мл). Достоверность результатов оценивали с помощью парного t-критерия Стьюдента, Р < 0,05 считали статистически значимой величиной
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
