血管平滑肌异步[Ca2+]振荡期间肌浆网补充的定量模型
定量方法
2009-10-22 v2
摘要
我们开发了一个用于描述质膜(PM)内表面附近胞质 Ca2+ 梯度形成的定量模型。特别地,我们模拟了兔下腔静脉平滑肌细胞在异步[Ca2+]振荡期间经由 PM-SR 连接处进行的肌浆网(SR)补充。我们结合了关于[Ca2+]振荡的共聚焦显微镜数据、来自细胞收缩研究的力传导数据以及电子显微镜图像,以构建计算模拟的基础,该模拟将钙离子从 PM 上的 Na+/Ca2+ exchanger(NCX)到 SR 上的肌浆/内质网 Ca2+ ATPase(SERCA)泵的转运建模为穿过 PM-SR 连接胞质空间的三维随机游走。平滑肌细胞的电子显微镜超微结构图像经软件算法处理,产生了非常清晰且尺寸精确的 PM-SR 连接处图像。由本研究我们得出结论:在再生性 Ca2+ 释放期间,有足够 Ca2+ 穿过 PM-SR 连接处以补充 SR 是合理且可能的,这正是血管平滑肌中激动剂诱导的异步[Ca2+]振荡的基础。
引用
@article{arxiv.q-bio/0603001,
title = {A quantitative model for refilling of the sarcoplasmic reticulum during vascular smooth muscle asynchronous [Ca2+] oscillations},
author = {Nicola Fameli and Cornelis Van Breemen and Kuo-Hsing Kuo},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0603001},
year = {2009}
}
备注
21 pages, 8 figures, submitted to "Cell Calcium"; In 2nd version, expanded sections 3.3, 3.4, 4, added Fig.9, provided separate result files (1 animation and 3 3D graphs; article now 28 pages and 9 figures), accepted for publication in Cell Calcium on 7 February 2007. Animation is in the data directory and be obtained by downloading source package