Functional presynaptic HCN channels in the rat globus pallidus

Hyperpolarization-activated, cyclic nucleotide-gated cation (HCN) channels are expressed postsynaptically in the rodent globus pallidus (GP), where they play several important roles in controlling GP neuronal activity. To further elucidate the role of HCN channels in the GP, immunocytochemical and electrophysiological approaches were used to test the hypothesis that HCN channels are also expressed presynaptically on the local axon collaterals of GP neurons. At the electron microscopic level, immunoperoxidase labelling for HCN1 and HCN2 was localized in GP somata and dendritic processes, myelinated and unmyelinated axons, and axon terminals. One population of labelled terminals formed symmetric synapses with somata and proximal dendrites and were immunoreactive for parvalbumin, consistent with the axon collaterals of GABAergic GP projection neurons. In addition, labelling for HCN2 and, to a lesser degree, HCN1 was observed in axon terminals that formed asymmetric synapses and were immunoreactive for the vesicular glutamate transporter 2. Immunogold labelling demonstrated that HCN1 and HCN2 were located predominantly at extrasynaptic sites along the plasma membrane of both types of terminal. To determine the function of presynaptic HCN channels in the GP, we performed whole-cell recordings from GP neurons in vitro. Bath application of the HCN channel blocker ZD7288 resulted in an increase in the frequency of mIPSCs but had no effect on their amplitude, implying that HCN channels tonically regulate the release of GABA. Their presence, and predicted role in modulating transmitter release, represents a hitherto unidentified mechanism whereby HCN channels influence the activity of GP neurons. © The Authors (2007).

Dapagliflozin monotherapy in drug-naïve patients with diabetes:a randomized-controlled trial of low-dose range

Aims: Many patients with type 2 diabetes are suboptimally managed with currently available therapies. Dapagliflozin, a sodium-glucose co-transporter-2 inhibitor, has shown efficacy in reducing diabetic hyperglycaemia. This study assessed efficacy of three lower doses in recently diagnosed patients. Methods: This phase 3, randomized, double-blind, placebo-controlled study assigned treatment-naïve patients to placebo or dapagliflozin monotherapy (1, 2.5 or 5 mg) daily for 24 weeks. Patients were antidiabetic drug-naïve with inadequate glycaemic control [haemoglobin A1c (HbA1c) =7.0 and =10.0%]. The primary efficacy endpoint was change in HbA1c from baseline. Secondary endpoints included changes in body weight and fasting plasma glucose (FPG), and proportions achieving HbA1c

Nitrate metabolism in the dinoflagellate Lingulodinium polyedrum

Les dinoflagellés sont des eucaryotes unicellulaires retrouvés dans la plupart des écosystèmes aquatiques du globe. Ces organismes amènent une contribution substantielle à la production primaire des océans, soit en tant que membre du phytoplancton, soit en tant que symbiontes des anthozoaires formant les récifs coralliens. Malheureusement, ce rôle écologique majeur est souvent négligé face à la capacité de certaines espèces de dinoflagellés à former des fleurs d'eau, parfois d'étendue et de durée spectaculaires. Ces floraisons d'algues, communément appelées "marées rouges", peuvent avoir de graves conséquences sur les écosystèmes côtiers, sur les industries de la pêche et du tourisme, ainsi que sur la santé humaine. Un des facteurs souvent corrélé avec la formation des fleurs d'eau est une augmentation dans la concentration de nutriments, notamment l’azote et le phosphore. Le nitrate est un des composants principaux retrouvés dans les eaux de ruissellement agricoles, mais également la forme d'azote bioaccessible la plus abondante dans les écosystèmes marins. Ainsi, l'agriculture humaine a contribué à magnifier significativement les problèmes associés aux marées rouges au niveau mondial. Cependant, la pollution ne peut pas expliquer à elle seule la formation et la persistance des fleurs d'eau, qui impliquent plusieurs facteurs biotiques et abiotiques. Il est particulièrement difficile d'évaluer l'importance relative qu'ont les ajouts de nitrate par rapport à ces autres facteurs, parce que le métabolisme du nitrate chez les dinoflagellés est largement méconnu. Le but principal de cette thèse vise à remédier à cette lacune. J'ai choisi Lingulodinium polyedrum comme modèle pour l'étude du métabolisme du nitrate, parce que ce dinoflagellé est facilement cultivable en laboratoire et qu'une étude transcriptomique a récemment fourni une liste de gènes pratiquement complète pour cette espèce. Il est également intéressant que certaines composantes moléculaires de la voie du nitrate chez cet organisme soient sous contrôle circadien. Ainsi, dans ce projet, j'ai utilisé des analyses physiologiques, biochimiques, transcriptomiques et bioinformatiques pour enrichir nos connaissances sur le métabolisme du nitrate des dinoflagellés et nous permettre de mieux apprécier le rôle de l'horloge circadienne dans la régulation de cette importante voie métabolique primaire. Je me suis tout d'abord penché sur les cas particuliers où des floraisons de dinoflagellés sont observées dans des conditions de carence en azote. Cette idée peut sembler contreintuitive, parce que l'ajout de nitrate plutôt que son épuisement dans le milieu est généralement associé aux floraisons d'algues. Cependant, j’ai découvert que lorsque du nitrate était ajouté à des cultures initialement carencées ou enrichies en azote, celles qui s'étaient acclimatées au stress d'azote arrivaient à survivre près de deux mois à haute densité cellulaire, alors que les cellules qui n'étaient pas acclimatées mourraient après deux semaines. En condition de carence d'azote sévère, les cellules arrivaient à survivre un peu plus de deux semaines et ce, en arrêtant leur cycle cellulaire et en diminuant leur activité photosynthétique. L’incapacité pour ces cellules carencées à synthétiser de nouveaux acides aminés dans un contexte où la photosynthèse était toujours active a mené à l’accumulation de carbone réduit sous forme de granules d’amidon et corps lipidiques. Curieusement, ces deux réserves de carbone se trouvaient à des pôles opposés de la cellule, suggérant un rôle fonctionnel à cette polarisation. La deuxième contribution de ma thèse fut d’identifier et de caractériser les premiers transporteurs de nitrate chez les dinoflagellés. J'ai découvert que Lingulodinium ne possédait que très peu de transporteurs comparativement à ce qui est observé chez les plantes et j'ai suggéré que seuls les membres de la famille des transporteurs de nitrate de haute affinité 2 (NRT2) étaient réellement impliqués dans le transport du nitrate. Le principal transporteur chez Lingulodinium était exprimé constitutivement, suggérant que l’acquisition du nitrate chez ce dinoflagellé se fondait majoritairement sur un système constitutif plutôt qu’inductible. Enfin, j'ai démontré que l'acquisition du nitrate chez Lingulodinium était régulée par la lumière et non par l'horloge circadienne, tel qu'il avait été proposé dans une étude antérieure. Finalement, j’ai utilisé une approche RNA-seq pour vérifier si certains transcrits de composantes impliquées dans le métabolisme du nitrate de Lingulodinium étaient sous contrôle circadien. Non seulement ai-je découvert qu’il n’y avait aucune variation journalière dans les niveaux des transcrits impliqués dans le métabolisme du nitrate, j’ai aussi constaté qu’il n’y avait aucune variation journalière pour n’importe quel ARN du transcriptome de Lingulodinium. Cette découverte a démontré que l’horloge de ce dinoflagellé n'avait pas besoin de transcription rythmique pour générer des rythmes physiologiques comme observé chez les autres eukaryotes.

Increased hippocampal excitability and impaired spatial memory function in mice lacking VGLUT2 selectively in neurons defined by tyrosine hydroxylase promoter activity

Three populations of neurons expressing the vesicular glutamate transporter 2 (Vglut2) were recently described in the A10 area of the mouse midbrain, of which two populations were shown to express the gene encoding, the rate-limiting enzyme for catecholamine synthesis, tyrosine hydroxylase (TH).One of these populations (‘‘TH– Vglut2 Class1’’) also expressed the dopamine transporter (DAT) gene while one did not ("TH–Vglut2 Class2"), and the remaining population did not express TH at all ("TH-Vglut2-only"). TH is known to be expressed by a promoter which shows two phases of activation, a transient one early during embryonal development, and a later one which gives rise to stable endogenous expression of the TH gene. The transient phase is, however, not specific to catecholaminergic neurons, a feature taken to advantage here as it enabled Vglut2 gene targeting within all three A10 populations expressing this gene, thus creating a new conditional knockout. These knockout mice showed impairment in spatial memory function. Electrophysiological analyses revealed a profound alteration of oscillatory activity in the CA3 region of the hippocampus. In addition to identifying a novel role for Vglut2 in hippocampus function, this study points to the need for improved genetic tools for targeting of the diversity of subpopulations of the A10 area

Renal Drug Transporters – Clinical Significance and Role in Drug-Drug Interactions

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-07

Increased hippocampal excitability and impaired spatial memory function in mice lacking VGLUT2 selectively in neurons defined by tyrosine hydroxylase promoter activity

Three populations of neurons expressing the vesicular glutamate transporter 2 (Vglut2) were recently described in the A10 area of the mouse midbrain, of which two populations were shown to express the gene encoding, the rate-limiting enzyme for catecholamine synthesis, tyrosine hydroxylase (TH).One of these populations (‘‘TH– Vglut2 Class1’’) also expressed the dopamine transporter (DAT) gene while one did not ("TH–Vglut2 Class2"), and the remaining population did not express TH at all ("TH-Vglut2-only"). TH is known to be expressed by a promoter which shows two phases of activation, a transient one early during embryonal development, and a later one which gives rise to stable endogenous expression of the TH gene. The transient phase is, however, not specific to catecholaminergic neurons, a feature taken to advantage here as it enabled Vglut2 gene targeting within all three A10 populations expressing this gene, thus creating a new conditional knockout. These knockout mice showed impairment in spatial memory function. Electrophysiological analyses revealed a profound alteration of oscillatory activity in the CA3 region of the hippocampus. In addition to identifying a novel role for Vglut2 in hippocampus function, this study points to the need for improved genetic tools for targeting of the diversity of subpopulations of the A10 area

Nitrate metabolism in the dinoflagellate Lingulodinium polyedrum

Les dinoflagellés sont des eucaryotes unicellulaires retrouvés dans la plupart des écosystèmes aquatiques du globe. Ces organismes amènent une contribution substantielle à la production primaire des océans, soit en tant que membre du phytoplancton, soit en tant que symbiontes des anthozoaires formant les récifs coralliens. Malheureusement, ce rôle écologique majeur est souvent négligé face à la capacité de certaines espèces de dinoflagellés à former des fleurs d'eau, parfois d'étendue et de durée spectaculaires. Ces floraisons d'algues, communément appelées "marées rouges", peuvent avoir de graves conséquences sur les écosystèmes côtiers, sur les industries de la pêche et du tourisme, ainsi que sur la santé humaine. Un des facteurs souvent corrélé avec la formation des fleurs d'eau est une augmentation dans la concentration de nutriments, notamment l’azote et le phosphore. Le nitrate est un des composants principaux retrouvés dans les eaux de ruissellement agricoles, mais également la forme d'azote bioaccessible la plus abondante dans les écosystèmes marins. Ainsi, l'agriculture humaine a contribué à magnifier significativement les problèmes associés aux marées rouges au niveau mondial. Cependant, la pollution ne peut pas expliquer à elle seule la formation et la persistance des fleurs d'eau, qui impliquent plusieurs facteurs biotiques et abiotiques. Il est particulièrement difficile d'évaluer l'importance relative qu'ont les ajouts de nitrate par rapport à ces autres facteurs, parce que le métabolisme du nitrate chez les dinoflagellés est largement méconnu. Le but principal de cette thèse vise à remédier à cette lacune. J'ai choisi Lingulodinium polyedrum comme modèle pour l'étude du métabolisme du nitrate, parce que ce dinoflagellé est facilement cultivable en laboratoire et qu'une étude transcriptomique a récemment fourni une liste de gènes pratiquement complète pour cette espèce. Il est également intéressant que certaines composantes moléculaires de la voie du nitrate chez cet organisme soient sous contrôle circadien. Ainsi, dans ce projet, j'ai utilisé des analyses physiologiques, biochimiques, transcriptomiques et bioinformatiques pour enrichir nos connaissances sur le métabolisme du nitrate des dinoflagellés et nous permettre de mieux apprécier le rôle de l'horloge circadienne dans la régulation de cette importante voie métabolique primaire. Je me suis tout d'abord penché sur les cas particuliers où des floraisons de dinoflagellés sont observées dans des conditions de carence en azote. Cette idée peut sembler contreintuitive, parce que l'ajout de nitrate plutôt que son épuisement dans le milieu est généralement associé aux floraisons d'algues. Cependant, j’ai découvert que lorsque du nitrate était ajouté à des cultures initialement carencées ou enrichies en azote, celles qui s'étaient acclimatées au stress d'azote arrivaient à survivre près de deux mois à haute densité cellulaire, alors que les cellules qui n'étaient pas acclimatées mourraient après deux semaines. En condition de carence d'azote sévère, les cellules arrivaient à survivre un peu plus de deux semaines et ce, en arrêtant leur cycle cellulaire et en diminuant leur activité photosynthétique. L’incapacité pour ces cellules carencées à synthétiser de nouveaux acides aminés dans un contexte où la photosynthèse était toujours active a mené à l’accumulation de carbone réduit sous forme de granules d’amidon et corps lipidiques. Curieusement, ces deux réserves de carbone se trouvaient à des pôles opposés de la cellule, suggérant un rôle fonctionnel à cette polarisation. La deuxième contribution de ma thèse fut d’identifier et de caractériser les premiers transporteurs de nitrate chez les dinoflagellés. J'ai découvert que Lingulodinium ne possédait que très peu de transporteurs comparativement à ce qui est observé chez les plantes et j'ai suggéré que seuls les membres de la famille des transporteurs de nitrate de haute affinité 2 (NRT2) étaient réellement impliqués dans le transport du nitrate. Le principal transporteur chez Lingulodinium était exprimé constitutivement, suggérant que l’acquisition du nitrate chez ce dinoflagellé se fondait majoritairement sur un système constitutif plutôt qu’inductible. Enfin, j'ai démontré que l'acquisition du nitrate chez Lingulodinium était régulée par la lumière et non par l'horloge circadienne, tel qu'il avait été proposé dans une étude antérieure. Finalement, j’ai utilisé une approche RNA-seq pour vérifier si certains transcrits de composantes impliquées dans le métabolisme du nitrate de Lingulodinium étaient sous contrôle circadien. Non seulement ai-je découvert qu’il n’y avait aucune variation journalière dans les niveaux des transcrits impliqués dans le métabolisme du nitrate, j’ai aussi constaté qu’il n’y avait aucune variation journalière pour n’importe quel ARN du transcriptome de Lingulodinium. Cette découverte a démontré que l’horloge de ce dinoflagellé n'avait pas besoin de transcription rythmique pour générer des rythmes physiologiques comme observé chez les autres eukaryotes.

Implementera en guide för allmänna transporter med buss på mobiltelefoner med Java 2 Micro Edition

Detta examensarbete går ut på att ta fram en applikation, avsedd för mobiltelefoner, där man på ett enkelt sätt kan få reda på avgångarna för Dalarnas kollektivtrafik. Det stigande bensinpriset och bilåkningens negativa miljöpåverkan ligger som grund till att Etex AB och Balanz AB vill undersöka om det går att få människor att välja bussen framför personbilen. Om man genom denna applikation kan underlätta planeringen av människors dagliga resor, hur påverkas då valet av fortskaffningsmedel?Resultatet blev en applikation där man, via sin mobiltelefon, bland annat kan ta reda på avgångar för utvalda linjer av Dalatrafiks bussar, hantera linjekartor och synkronisera avgångar med telefonens kalender. Alla tidtabeller sparas i telefonen för att minska nätverkstrafiken och för att informationen enkelt ska kunna återanvändas.Dalatrafik är det företag som ansvarar för kollektivtrafiken i Dalarna. Det finns i dagsläget ingen möjlighet att få reda på avgångarna för deras bussar om man inte har tillgång till en tidtabell eller ringer till deras kundservice. Vissa kommuner har redan lösningar för tidtabellshantering i mobiltelefonen och nu vill Etex AB och Balanz AB, som är två företag som bl.a. arbetar med trådlösa applikationer, att även Dalarna ska få ta del av detta praktiska hjälpmedel.De flesta mobiltelefoner som säljs idag har stöd för att köra applikationer, eller MIDlets som de också kallas, gjorda i J2ME (Java 2 Platform, Micro Edition). Denna teknik har tagits fram av Sun för att göra applikationer som kan köras på mindre mobila enheter såsom mobiltelefoner och handdatorer. Kombinerar man J2ME med den ökande prestandan i dagens mobiltelefoner kan avancerade applikationer t.ex. spel med 3D-grafik, webbläsare och andra nyttiga program tillverkas.

Boron transport in Eucalyptus. 2. Identification in silico of a putative boron transporter for xylem loading in eucalypt

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Metabolomics reveals attenuation of the SLC6A20 kidney transporter in nonhuman primate and mouse models of type 2 diabetes mellitus

To enhance understanding of the metabolic indicators of type 2 diabetes mellitus (T2DM) disease pathogenesis and progression, the urinary metabolomes of well characterized rhesus macaques (normal or spontaneously and naturally diabetic) were examined. High-resolution ultra-performance liquid chromatography coupled with the accurate mass determination of time-of-flight mass spectrometry was used to analyze spot urine samples from normal (n = 10) and T2DM (n = 11) male monkeys. The machine-learning algorithm random forests classified urine samples as either from normal or T2DM monkeys. The metabolites important for developing the classifier were further examined for their biological significance. Random forests models had a misclassification error of less than 5%. Metabolites were identified based on accurate masses (<10 ppm) and confirmed by tandem mass spectrometry of authentic compounds. Urinary compounds significantly increased (p < 0.05) in the T2DM when compared with the normal group included glycine betaine (9-fold), citric acid (2.8-fold), kynurenic acid (1.8-fold), glucose (68-fold), and pipecolic acid (6.5-fold). When compared with the conventional definition of T2DM, the metabolites were also useful in defining the T2DM condition, and the urinary elevations in glycine betaine and pipecolic acid (as well as proline) indicated defective re-absorption in the kidney proximal tubules by SLC6A20, a Na(+)-dependent transporter. The mRNA levels of SLC6A20 were significantly reduced in the kidneys of monkeys with T2DM. These observations were validated in the db/db mouse model of T2DM. This study provides convincing evidence of the power of metabolomics for identifying functional changes at many levels in the omics pipeline.

Type 2 diabetes is associated with reduced ATP-binding cassette transporter A1 gene expression, protein and function

Objective Increasing plasma glucose levels are associated with increasing risk of vascular disease. We tested the hypothesis that there is a glycaemia-mediated impairment of reverse cholesterol transport (RCT). We studied the influence of plasma glucose on expression and function of a key mediator in RCT, the ATP binding cassette transporter-A1 (ABCA1) and expression of its regulators, liver X receptor-α (LXRα) and peroxisome proliferator-activated receptor–γ (PPARγ). Methods and Results Leukocyte ABCA1, LXRα and PPARγ expression was measured by polymerase chain reaction in 63 men with varying degrees of glucose homeostasis. ABCA1 protein concentrations were measured in leukocytes. In a sub-group of 25 men, ABCA1 function was quantified as apolipoprotein-A1-mediated cholesterol efflux from 2–3 week cultured skin fibroblasts. Leukocyte ABCA1 expression correlated negatively with circulating HbA1c and glucose (rho = −0.41, p<0.001; rho = −0.34, p = 0.006 respectively) and was reduced in Type 2 diabetes (T2DM) (p = 0.03). Leukocyte ABCA1 protein was lower in T2DM (p = 0.03) and positively associated with plasma HDL cholesterol (HDL-C) (rho = 0.34, p = 0.02). Apolipoprotein-A1-mediated cholesterol efflux correlated negatively with fasting glucose (rho = −0.50, p = 0.01) and positively with HDL-C (rho = 0.41, p = 0.02). It was reduced in T2DM compared with controls (p = 0.04). These relationships were independent of LXRα and PPARγ expression. Conclusions ABCA1 expression and protein concentrations in leukocytes, as well as function in cultured skin fibroblasts, are reduced in T2DM. ABCA1 protein concentration and function are associated with HDL-C levels. These findings indicate a glycaemia- related, persistent disruption of a key component of RCT.

HKT2;2/1, a K+-permeable transporter identified in a salt tolerant rice cultivar through surveys of natural genetic polymorphism

We have investigated OsHKT2;1 natural variation in a collection of 49 cultivars with different levels of salt tolerance and geographical origins. The effect of identified polymorphism on OsHKT2;1 activity was analysed through heterologous expression of variants in Xenopus oocytes. OsHKT2;1 appeared to be a highly conserved protein with only five possible amino acid substitutions that have no substantial effect on functional properties. Our study, however, also identified a new HKT isoform, No-OsHKT2;2/1 in Nona Bokra, a highly salt-tolerant cultivar. No-OsHKT2;2/1 probably originated from a deletion in chromosome 6, producing a chimeric gene. Its 5¢ region corresponds to that of OsHKT2;2, whose full-length sequence is not present in Nipponbare but has been identified in Pokkali, a salt-tolerant rice cultivar. Its 3¢ region corresponds to that of OsHKT2;1. No-OsHKT2;2/1 is essentially expressed in roots and displays a significant level of expression at high Na+ concentrations, in contrast to OsHKT2;1. Expressed in Xenopus oocytes or in Saccharomyces cerevisiae, No-OsHKT2;2/1 exhibited a strong permeability to Na+ and K+, even at high external Na+ concentrations, like OsHKT2;2, and in contrast to OsHKT2;1. Our results suggest that No-OsHKT2;2/1 can contribute to Nona Bokra salt tolerance by enabling root K+ uptake under saline conditions.

A serotonin transporter gene intron 2 polymorphic region, correlated with affective disorders, has allele-dependent differential enhancer-like properties in the mouse embryo

Polymorphic regions consisting of a variable number of tandem repeats within intron 2 of the gene coding for the serotonin transporter protein 5-HTT have been associated with susceptibility to affective disorders. We have cloned two of these intronic polymorphisms, Stin2.10 and Stin2.12, into an expression vector containing a heterologous minimal promoter and the bacterial LacZ reporter gene. These constructs were then used to produce transgenic mice. In embryonic day 10.5 embryos, both Stin2.10 and Stin2.12 produced consistent β-galactosidase expression in the embryonic midbrain, hindbrain, and spinal cord floor plate. However, we observed that the levels of β-galactosidase expression produced by both the Stin2.10 and Stin2.12 within the rostral hindbrain differed significantly at embryonic day 10.5. Our data suggest that these polymorphic variable number of tandem repeats regions act as transcriptional regulators and have allele-dependent differential enhancer-like properties within an area of the hindbrain where the 5-HTT gene is known to be transcribed at this stage of development.

Transportability guidance : ROLAND missile system, guided missile, intercept-aerial (less carrier), ROLAND fire units, (NSN 1425-01-146-9213 W/O NBC and NSN 1425-01-144-9802 W/NBC, AN/GSG-11(XO-1)(V)(2)), carrier, air defense (w/module loader mechanism) missile system, XM1058 truck transporter, (NSN 1450-01-134-9359, XM1058 (Lin C10788)), shop equipment ...

"16 September 1985."

Roles of transmembrane domain 2 and the first intracellular loop in human noradrenaline transporter function: pharmacological and SCAM analysis

The aim was to investigate the roles of transmembrane domain 2 and the adjacent region of the first intracellular loop in determining human noradrenaline transporter (hNET) function by pharmacological and substituted-cysteine accessibility method (SCAM) analyses. It was first necessary to establish a suitable background NET for SCAM. Alanine mutants of endogenous hNET cysteines, hC86A, hC131A and hC339A, were examined and showed no marked effects on expression or function. hNET and the mutants were also resistant to methanethiosulfonate (MTS), ethylammonium (MTSEA) and MTStrimethylammonium (MTSET). Hence, wild-type hNET is an appropriate background for production of cysteine mutants for SCAM. Pharmacological investigation showed that all mutants except hT99C and hL109C showed reduced cell-surface expression, while all except hM107C showed a reduction in functional activity. The mutations did not markedly affect the apparent affinities of substrates, but apparent affinities of cocaine were decreased 7-fold for hP97C and 10-fold for hF101C and increased 12-fold for hY98C. [H-3]Nisoxetine binding affinities were decreased 13-fold for hP97C and 5-fold for hF101C. SCAM analysis revealed that only hL102C was sensitive to 1.25 mM MTSEA, and this sensitivity was protected by noradrenaline, nisoxetine and cocaine. The results suggest that this region of hNET is important for interactions with antidepressants and cocaine, but it is probably not involved in substrate translocation mechanisms.