Allosterische Modulation an muskarinischen M-2-Acetylcholin-Rezeptoren: Nutzung des Radioallosters [3H]Dimethyl-W84 zur Überprüfung grundlegender Modellvorstellungen und Eröffnung neuer Einsichten
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2001
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INHALTSVERZEICHNIS
I
1 EINLEITUNG. 1
1.1 MUSKARINISCHE ACETYLCHOLIN-REZEPTOREN. .1
1.2 ALLOSTERISCHE MODULATION AN MUSKARINISCHEN ACETYLCHOLIN-
REZEPTOREN. 2
1.3 KOOPERATIVITAETSMODELL.5
1.4 LOKALISATION DER ALLOSTERISCHEN BINDUNGSSTELLE(N).6
1.5 EINFUEHRUNG EINES RADIOAKTIV MARKIERTEN ALLOSTERISCHEN MODULATORS.8
1.6 FRAGESTELLUNG. 10
2 MATERIALIEN UND METHODEN.13
2.1 HERSTELLUNG VON MEMBRANSUSPENSIONEN.13
2.1.1 HERSTELLUNG VON MEMBRANPRAEPARATIONEN AUS HAUSSCHWEINHERZ
VENTRIKELGEWEBE .13
2.1.2 ARBEITEN MIT OVARIENZELLEN DES CHINESISCHEN HAMSTERS.14
2.1.2.1 INKULTURNAHME DER ZELLEN.14
2.1.2.2 VERMEHRUNG VON CHO-M
2-ZELLEN.15
2.1.2.3 MEMBRANPRAEPARATION AUS CHO-M
2-ZELLEN.15
2.1.2.4 LAGERUNG VON CHO-M
2-ZELLSUSPENSIONEN.16
2.1.3 BESTIMMUNG DES PROTEINGEHALTES.17
2.2 RADIOCHROMATOGRAPHIE.17
2.2.1 PRINZIP.17
2.2.2 DURCHFUEHRUNG.18
2.3 RADIOLIGANDBINDUNGSSTUDIEN. 21
2.3.1 ALLGEMEINE THEORETISCHE GRUNDLAGEN.21
2.3.2 EXPERIMENTE UNTER GLEICHGEWICHTSBEDINGUNGEN.22
2.3.2.1 THEORETISCHE GRUNDLAGEN VON SAETTIGUNGSEXPERIMENTEN.22
2.3.2.2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN HOMOLOGER UND HETEROLOGER
KOMPETITIONSEXPERIMENTE.24
2.3.2.3 THEORETISCHE GRUNDLAGEN ALLOSTERISCHER INTERAKTIONS-
EXPERIMENTE.26
2.3.2.3.1 BERECHNUNG DER NOTWENDIGEN INKUBATIONSZEIT.29
2.3.2.3.2 INHOMOGENE REZEPTORPOPULATIONEN.30
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
HTTP://D-NB.INFO/962771848
INHALTSVERZEICHNIS
2.3.2.4 DURCHFUEHRUNG DER GLEICHGEWICHTSBINDUNGSEXPERIMENTE MIT
MEMBRANPRAEPARATIONEN AUS HAUSSCHWEINHERZVENTRIKELGEWEBE.31
2.3.2.5 DURCHFUEHRUNG DER GLEICHGEWICHTSBINDUNGSEXPERIMENTE MIT
MEMBRANPRAEPARATIONEN AUS CHO-M
2-ZELLEN.33
2.3.2.6 DURCHFUEHRUNG DER SAETTIGUNGSEXPERIMENTE.35
2.3.3 EXPERIMENTE UNTER UNGLEICHGEWICHTSBEDINGUNGEN.36
2.3.3.1 THEORETISCHE GRUNDLAGEN VON ASSOZIATIONSEXPERIMENTEN.36
2.3.3.2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN VON DISSOZIATIONSEXPERIMENTEN .37
2.3.3.3 DURCHFUEHRUNG DER ASSOZIATIONSEXPERIMENTE.39
2.3.3.4 DURCHFUEHRUNG DER DISSOZIATIONSEXPERIMENTE.40
2.4 MATERIALIEN.41
2.4.1 REAGENZIEN.41
2.4.2 RADIOLIGANDEN.42
2.4.3 TESTSUBSTANZEN.44
2.4.3.1 ORTHOSTERISCHE LIGANDEN.44
2.4.3.2 ALLOSTERISCHE MODULATOREN.46
2.4.3.3 ORTHOSTERISCH-ALLOSTERISCHER LIGAND.48
2.5 STATISTISCHE AUSWERTUNGEN. 48
2.6 EINGESETZTE COMPUTERPROGRAMME.50
3 ERGEBNISSE.51
3.1 CHARAKTERISIERUNG DER [
3H]NMS-BINDUNG AN MEMBRANPRAEPARATIONEN
AUS HERZVENTRIKELGEWEBE DES HAUSSCHWEINS.51
3.2 EINFLUSS ALLOSTERISCHER MODULATOREN AUF DIE GLEICHGEWICHTSBINDUNG
VON FHJNMS AN MEMBRANPRAEPARATIONEN AUS HERZVENTRIKELGEWEBE
DES HAUSSCHWEINS.53
3.2.1 PRUEFUNG DES KOOPERATIVITAETSMODELLS ANHAND VON GAILAMIN.53
3.3 BINDUNGSUNTERSUCHUNGEN AN M
2-REZEPTOREN IN MEMBRANPRAEPARA
TIONEN AUS CHO-ZELLEN MIT HILFE EINES FILTRATIONSVERFAHRENS.56
3.3.1 VALIDIERUNG DES FILTRATIONSVERFAHRENS.56
3.3.1.1 SAETTIGUNGSEXPERIMENTE.56
3.3.1.2 HOMOLOGE KOMPETITIONSEXPERIMENTE.58
INHALTSVERZEICHNIS
III
3.3.1.3 DISSOZIATIONSEXPERIMENTE MIT DEM RADIOORTHOSTER [
3H]NMS .60
3.3.1.4 EINFLUSS ALLOSTERISCHER MODULATOREN AUF DIE GLEICHGEWICHTS
BINDUNG VON [
3H]NMS.64
3.3.1.5 HETEROLOGE KOMPETITIONSEXPERIMENTE MIT DEM RADIOALLOSTER.65
3.3.1.6 ASSOZIATIONSEXPERIMENTE MIT DEM RADIOALLOSTER.71
3.3.1.7 DISSOZIATIONSEXPERIMENTE MIT DEM RADIOALLOSTER.73
3.3.2 PRUEFUNG DES KOOPERATIVITAETSMODELLS IM NEUEN FILTRATIONS
VERFAHREN .77
3.3.3 INTERAKTION DES RADIOALLOSTERS MIT ANTAGONISTEN AN DER ORTHO-
STERISCHEN BINDUNGSSTELLE DES M
2-REZEPTORS.80
3.3.4 STEREOCHEMISCHE UNTERSUCHUNGEN MIT DEM RADIOALLOSTER.83
3.3.5 INTERAKTION DES RADIOALLOSTERS MIT DEM ORTHOSTERISCHEN AGONISTEN
OXOTREMORIN M AM M
2-REZEPTOR.84
3.3.6 GTP-ABHAENGIGKEIT DER SPEZIFISCHEN BINDUNG VON [
3H]DIMETHYL-
W84 IM VERGLEICH ZU [
3H]NMS UND [3H]OXOTREMORIN M.88
3.3.7 INTERAKTIONEN DES RADIOALLOSTERS MIT UNGEWOEHNLICHEN ALLOSTERI
SCHEN MODULATOREN.91
3.3.7.1 ALLOSTERISCHE MODULATOREN MIT HOHEN KURVENSTEILHEITEN.91
3.37.2 ALLOSTERISCHE MODULATOREN MIT SUBMAXIMALEM ALLOSTERISCHEN
EFFEKT.97 4
4 DISKUSSION.101
4.1 EINFUEHRUNG. 101
4.2 EIGENSCHAFTEN VON [
3H]NMS UND [3H]DIMETHYL-W84 AN KLONIERTEN
M
2-REZEPTOREN IN GLEICHGEWICHTSBINDUNGSUNTERSUCHUNGEN .102
4.3 CHARAKTERISIERUNG DER BINDUNGSKINETIK DES RADIOALLOSTERS.107
4.4 PRUEFUNG DES TERNAEREN MODELLS ALLOSTERISCHER INTERAKTIONEN.109
4.5 VERGLEICH DER INTERAKTION DES RADIOALLOSTERS MIT VERSCHIEDENEN
ORTHOSTERISCHEN ANTAGONISTEN AM M
2-REZEPTOR.112
4.5.1 DEXETIMID UND LEVETIMID.112
4.5.2 ATROPIN UND SCOPOLAMIN-DERIVATE.113
4.5.3 AFDX-384.115
IV
INHALTSVERZEICHNIS
4.6 ZUR INTERAKTION DES RADIOALLOSTERS MIT DEM AGONISTEN OXOTREMO-
RIN M (IN AB- UND ANWESENHEIT VON GTP).116
4.7 ZUR INTERAKTION VON [
3H]DIMETHYL-W84 MIT UNGEWOEHNLICHEN ALLOSTERI
SCHEN MODULATOREN. .118
4.7.1 ALLOSTERISCHE MODULATOREN MIT HOHEN KURVENSTEILHEITEN.118
4.7.2 ALLOSTERISCHE MODULATOREN MIT SUBMAXIMALEM ALLOSTERISCHEN
EFFEKT.122
5 ZUSAMMENFASSUNG.-.124
6 LITERATURVERZEICHNIS.127
7 PUBLIKATIONSLISTE.143
7.1 WISSENSCHAFTLICHE ORIGINALARBEITEN.143
7.2 ABSTRAKTA/KONGRESSMITTEILUNGEN. 143 |
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