Investigation of Intracellular Free Ca2+ Concentration Dynamics with Fluorescence Methods

Authors : Figen ÇİÇEK, İsmail GÜNAY

Pages : 319-334

Doi:10.17827/aktd.237675

View : 46 | Download : 27

Publication Date : 2016-09-30

Article Type : Review Paper

Abstract :Hücre membranına gelen uyarıların bir çoğu, sitoplazmik serbest Ca+2 derişiminde ([Ca+2]S) artışa neden olur. Ca+2'un sitozoldeki konsantrasyonunun oldukça düşük (≈10-7 M), hücre dışı sıvıdaki ve endoplazmik retikulumdaki (ER) (≈10-3 M) konsantrasyonunun ise yüksek olmasından dolayı, pek çok hücrede Ca+2 hücre içi sinyal molekülü ve ikinci haberci olarak kullanılır. Ca+2’u, plazma ve ER membranlarından sitozole doğru iten böyle büyük bir elektro-kimyasal gradiyent nedeni ile plazma ya da ER membranlarında bulunan Ca+2 kanallarının geçici olarak açılmasını sağlayacak bir sinyal, Ca+2 un hızla sitozole akmasına ve [Ca+2]S’nun 10-20 kat artmasına neden olur. Böylece hücre içinde bulunan Ca+2’a duyarlı proteinler aktive olarak bir çok hücresel fonksiyonun yerine getirilmesi sağlanır. Örneğin gen ekspresyonu, hücre çoğalması, bölünmesi, apoptoz ve ayrıca kas hücrelerinde kasılma, salgı hücrelerinde degranülasyon ve sinirsel iletim gibi olayların tetiklenmesinde Ca+2 kilit rol oynar. Bu nedenle [Ca+2]S’nun dinamik olarak ölçülebilmesi, hücrede gerçekleşen pek çok sinyalizasyon mekanizmasının anlaşılmasında önemli bir yer tutar. Floresans görüntüleme teknikleri, Ca+2’un hücre içinde uzay/zaman değişim desenlerini takip edilebilir duruma getirmiştir ve bu sayede bu tekniklerin kullanıldığı yöntemler de son yıllarda gelişerek artmıştır. Özellikle floresans boyaların kullanım kolaylıkları ve hücre hemostazına müdahalenin diğer metotlara göre minimum oranda kalması, bu metotların kullanımının önünü açmıştır.  
Keywords : Floresans, Ca 2 görüntüleme, IP3 sinyal yolağı

ORIGINAL ARTICLE URL