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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-85638
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2017/8563/


Eigenschaften des transienten Auswärtsstroms (Ito) in dissoziierten ventrikulären Myozyten von Wildtyp- und KChIP2-defizienten Mäusen

Properties of transient outward current (Ito) in ventricular cardiomyocytes isolated from wild type and KChIP2 deficent mice

Waldschmidt, Lara

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Freie Schlagwörter (Deutsch): KChIP2 , Ito , Transienter Kaliumauswärtsstrom , Kardiomyozyten , Wildtyp , Knockout
Basisklassifikation: 44.37
Institut: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin, Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Bähring, Robert (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 27.04.2017
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum: 03.07.2017
Kurzfassung auf Deutsch: Spannungsabhängige Kaliumkanäle sind essenziell für den Repolarisationsvorgang in Kardiomyozyten. Der transiente Kaliumauswärtsstrom Ito vermittelt die erste Phase der Repolarisation des Aktionspotentials und wird in zwei Subtypen (Ito,f und Ito,s) unterteilt. Die molekularen Korrelate des Ito,f am Herzen werden durch porenbildende Kv4 α-Untereinheiten sowie die zytoplasmatische β-Untereinheit KChIP2 gebildet. Die KChIP2-Proteine erhöhen die Kanalexpression an der Zelloberfläche und führen zu einem deutlichen Anstieg der Stromdichte von Ito,f. Des Weiteren haben sie Einfluss auf die Kinetik des Stroms, indem sie die Inaktivierung verlangsamen, die Erholung von der Inaktivierung beschleunigen und die Spannungsabhängigkeit der Inaktivierung zu positiveren Werten verschieben. In KChIP2-defizienten Mäusen konnte gezeigt werden, dass der Verlust von KChIP2 zu einem selektiven Verlust von Ito,f führt.
In der vorliegenden Arbeit wurden linksventrikuläre Myozyten von männlichen und weiblichen Mäusen mit unterschiedlichen KChIP2-Genoptypen (KChIP2+/+, KChIP2+/- und KChIP2-/-) hinsichtlich ihrer Beschaffenheit von Ito untersucht. Mittels der Patch-Clamp-Technik wurden elektrophysiologische Parameter der Inaktivierung, Erholung von der Inaktivierung (Recovery) und Spannungsabhängigkeit der Inaktivierung bestimmt.
Kurzfassung auf Englisch: Voltage-gated potassium (K+) channels are essential for the repolarization of the heart. The transient outward K+ current (Ito) is crucial for the early phase of myocardial action potential repolarization and is divided into two subgroups (Ito,f and Ito,s). The molecular correlates of Ito,f in the heart are pore-forming Kv4 α-subunits and the intracellularly located auxiliary β-subunit KChIP2. The KChIP2 protein increases channel expression at the cell surface, leading to a significant increase in current density of Ito,f. Furthermore, they influence the kinetics of the current by slowing the inactivation, accelerating the recovery from inactivation and moving the voltage dependence of the half maximal steady-state inactivation to more positive values. In KChIP2-deficient mice was demonstrated that downregulation of KChIP2 leads to a selective loss of Ito,f.
In the present study left ventricular myocytes of male and female mice with different KChIP2-genotypes (KChIP2+/+, KChIP2+/- und KChIP2-/-) were examined with regard to their properties of Ito. By means of patch clamp, electrophysiological parameters of inactivation, recovery from inactivation and voltage dependence of inactivation were determined.

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