Insulin receptors on isolated heart cells: Effect of temperature and hydrolytic enzymes

Publisher Website
Google Scholar
Abstract
Isolated muscle cells from adult rat heart have been used to study the effect of temperature and enzymic digestion on the binding of125I-labelled insulin. Equilibrium binding studies were performed at both 4 and 37°C, using insulin concentrations ranging from 2.5×10−11 mol/l to 10−6 mol/l. The empty site affinity constant decreased by 51% from 1.0×108 l/mol at 4°C to 4.9×107 l/mol at 37°C, whereas the total receptor concentration remained unaltered at both temperatures. The rate of dilution induced dissociation was enhanced by the presence of native insulin at 37°C, confirming the presence of negative cooperativity among the receptor sites at physiological temperatures. Treatment of isolated heart cells with trypsin and β-galactosidase led to a decrease in specific binding of125I-labelled insulin. Myocytes treated with neuraminidase exhibited a significant increase in insulin binding, which was shown to be due to an increase in insulin-receptor affinity. These studies provide new information on the molecular characteristics of insulin receptors in the heart muscle. Isolierte Herzmuskelzellen von adulten Ratten wurden benutzt, um den Einfluß von Temperatur und enzymatischer Andauung auf die Bindung von125I-markiertem Insulin zu untersuchen. Âquilibriums-Bindungsstudien wurden bei 4 und 37°C mit Insulinkonzentrationen im Bereich von 2,5×10−11 mol/l bis 10−6 mol/l durchgeführt. Die “empty site”-Affinitätskonstante verringerte sich um 51% von 1,0×108 l/mol bei 4°C auf 4,9×107 l/mol bei 37°C, während die Gesamtkonzentration der Rezeptoren bei beiden Temperaturen unverändert blieb. Die Geschwindigkeit der Verdünnungs-induzierten Dissoziation vergrößerte sich in Gegenwart von nativem Insulin bei 37°C, was das Vorhandensein von negativer Kooperativität zwischen den Rezeptorstellen bei physiologischen Temperaturen bestätigt. Die Behandlung von isolierten Herzzellen mit Trypsin und β-Galactosidase führte zu einer Verringerung der spezifischen Bindung von125I-markiertem Insulin. Myozyten, die mit Neuraminidase behandelt wurden, zeigten eine signifikante Erhöhung der Insulinbindung, was auf einer Erhöhung der Affinität des Insulinrezeptors beruhte. Diese Untersuchungen liefern neue Informationen zur molekularen Charakteristik der Insulinrezeptoren im Herzmuskel.

This publication has 42 references indexed in Scilit: