A Closely Associated Phospholipase C Regulates Cation Channel Function through Phosphoinositide Hydrolysis
Notice bibliographique
Résumé
In the hemaphroditic sea snail, Aplysia californica, reproduction is initiated when the bag cell neurons secrete egg-laying hormone during a protracted afterdischarge. A source of depolarization for the afterdischarge is a voltage-gated, nonselective cation channel, similar to transient receptor potential (TRP) channels. Once the afterdischarge is triggered, phospholipase C (PLC) is activated to hydrolyze phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate (PIP2) into diacylglycerol (DAG) and inositol trisphosphate (IP3). We previously reported that a DAG analog, 1-oleoyl-2-acetyl-sn-glycerol (OAG), activates a prominent, inward whole-cell cationic current that is enhanced by IP3. To examine the underlying mechanism, we investigated the effect of exogenous OAG and IP3, as well as PLC activation, on cation channel activity and voltage dependence in excised, inside-out patches from cultured bag cell neurons. OAG transiently elevated channel open probability (PO) when applied to excised patches; however, coapplication of IP3 prolonged the OAG-induced response. In patches exposed to OAG and IP3, channel voltage dependence was left-shifted; this was also observed with OAG, but not to the same extent. Introducing the PLC activator, m-3M3FBS, to patches increased channel PO, suggesting PLC may be physically linked to the channels. Accordingly, blocking PLC with U-73122 ablated the m-3M3FBS-induced elevation in PO. Treatment with m-3M3FBS left-shifted cation channel voltage dependence to a greater extent than exogenous OAG and IP3. Finally, OAG and IP3 potentiated the stimulatory effect of PKC, which is also associated with the channel. Thus, the PLC-PKC signaling system is physically localized such that PIP2 breakdown products liberated during the afterdischarge modulate the cation channel and temporally influence neuronal activity. SIGNIFICANCE STATEMENT Using excised patches from Aplysia bag cell neurons, we present the first evidence of a nonselective cation channel physically associating with phospholipase C (PLC) at the single-channel level. PLC-mediated breakdown of phospholipids generates diacylglycerol and inositol trisphosphate, which activate the cation channel. This is mimicked by exogenous lipids; furthermore, these second messengers left-shift channel voltage dependence and enhance the response of the channel to protein kinase C. PLC-mediated lipid signaling controls single-channel currents to ensure depolarization is maintained for an extended period of firing, termed the afterdischarge, when the bag cell neurons secrete egg-laying hormone to trigger reproduction.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».