AMPA Receptors Commandeer an Ancient Cargo Exporter for Use as an Auxiliary Subunit for Signaling

Fast excitatory neurotransmission in the mammalian central nervous system is mainly mediated by ionotropic glutamate receptors of the AMPA subtype (AMPARs). AMPARs are protein complexes of the pore-lining α-subunits GluA1-4 and auxiliary β-subunits modulating their trafficking and gating. By a proteomic approach, two homologues of the cargo exporter cornichon, CNIH-2 and CNIH-3, have recently been identified as constituents of native AMPARs in mammalian brain. In heterologous reconstitution experiments, CNIH-2 promotes surface expression of GluAs and modulates their biophysical properties. However, its relevance in native AMPAR physiology remains controversial. Here, we have studied the role of CNIH-2 in GluA processing both in heterologous cells and primary rat neurons. Our data demonstrate that CNIH-2 serves an evolutionarily conserved role as a cargo exporter from the endoplasmic reticulum (ER). CNIH-2 cycles continuously between ER and Golgi complex to pick up cargo protein in the ER and then to mediate its preferential export in a coat protein complex (COP) II dependent manner. Interaction with GluA subunits breaks with this ancestral role of CNIH-2 confined to the early secretory pathway. While still taking advantage of being exported preferentially from the ER, GluAs recruit CNIH-2 to the cell surface. Thus, mammalian AMPARs commandeer CNIH-2 for use as a bona fide auxiliary subunit that is able to modify receptor signaling

Optical control of L-Type Ca2+ channels using a diltiazem photoswitch

L-type Ca2+ channels (LTCCs) play a crucial role in excitation-contraction coupling and release of hormones from secretory cells. They are targets of antihypertensive and antiarrhythmic drugs such as diltiazem. Here, we present a photoswitchable diltiazem, FHU-779, which can be used to reversibly block endogenous LTCCs by light. FHU-779 is as potent as diltiazem and can be used to place pancreatic β-cell function and cardiac activity under optical control

PROREX : Datenerfassung und Steurung von Reaktorexperimenten mit einem Prozessrechner

Die Instrumentierung von Reaktorexperimenten hat sich zu einem wesentlichen Bestandteil dieser Art von Experimenten entwickelt. An sie werden durch neue Technologien und besondere Wünsche immer höhere Anforderungen in Bezug auf Genauigkeit, Flexibilität und auch Komfort bei den Meß- und Regelaufgaben gestellt. Daher war es logisch, daß schon sehr früh Digitalrechner bei Reaktorexperimenten eingesetzt wurden, zuerst hauptsächlich bei kernphysikalischen Experimenten, wo der große Datenanfall ohne Rechnereinsatz nicht mehr zu bewältigen war. Da im allgemeinen nur ganz begrenzte AufgabensteIlungen vorlagen (im wesentlichen Datensammlung und -reduktion), und die Kernspeicher zu jener Zeit sehr teuer waren, mußten diese Kleinrechner mit einfachsten Betriebssystemen oder sogar ohneauskommen. Bei den übrigen Experimenten begann der Rechnereinsatz interessant zu werden, als die Prozeßrechner billiger wurden und es auch schon für kleine Rechner Real-time-Betriebssysteme gab. Solche Betriebssysteme sind die sinnvolle Voraussetzung, um die konventionelle Instrumentierung teilweise durch Rechner zu ersetzen. Dafür sind die Anforderungen an die Hardware in einem Punkte geringer als bei den Kleinrechnern für kernphysikalische Experimente. Die Anforderungen an die Reaktionszeiten auf unerwartete Ereignissse (interupts) sind in den meisten Fällen unkritisch, da die Prozeßabläufe sehr lange Zeitkonstanten haben (> 1 sec).Um die konventionelle Instrumentierung zu vereinfachen und auch flexibler zu halten und den Experimentatoren darüber hinaus die vielfältigen Möglichkeiten einer modernen Datenverarbeitungsanlage zu erschließen, wurde für Reaktorexperimente am FRJ-2 (DIDO) ein Prozeßrechner SIEMENS 301 gekauft. Die Aufgaben, dieder Rechner dabei übernehmen soll, sind vor allem Meßwerterfassung und deren Verarbeitung, Steuerung von Experimentfunktionen und in begrenztem Umfang auch Regelung

Stress concentrations in non-convex second phase particles embedded in metal matrix submitted to large plastic deformations

During hot rolling of aluminium alloys break-up of intermetallic (Mg$_2$Si, FeAl) particles is observed. To control the final microstructure of the rolled aluminium sheet, the size and spatial distribution of such intermetallic particles has be controlled. Present paper is concerned with the stress concentrations in complex dendrite shaped elastic inclusions embedded in an elastic viscoplastic matrix. Finite element calculations on a unit cell containing a single inclusions with 1, 2 or 3 secondary dendrites explain how the load is transmitted from the matrix to the elastic particle. 3D and plane strain 2D finite element results are compared in order to show the most efficient method of determining particle break-up during hot rolling

Analyse der Schädigungsmechanismen bei der Korrosion von nichtrostenden Stählen in wässrigen Elektrolyten

Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung des Einflusses von chlorid- und wasserstoffperoxidhaltigen Elektrolyten auf das Korrosionsverhalten der drei nichtrostenden Stähle 1.4510, 1.4016 und 1.4301. Dazu wird mithilfe von potentiodynamischen Polarisationsmessungen das Korrosionsverhalten betrachtet und das Schädigungsbild nach den Versuchen mittels Licht-, Rasterelektronen- und Laserscanningmikroskopie analysiert. Anhand der aus den Polarisationsmessungen abgeleiteten Potentialdifferenzen zeigt sich eine zunehmende Korrosionsneigung bei steigenden Chloridkonzentration. Unter den untersuchten Bedingungen erweist sich der austenitische Stahl (1.4301) korrosionsbeständiger gegenüber Lochkorrosion als die ferritischen Stähle (1.4016, 1.4510). Weiterhin kann durch die Zugabe von Wasserstoffperoxid eine starke Zunahme der Korrosionsneigung festgestellt werden, wobei sich der ferritische Stahl (1.4510) korrosionsbeständiger als der (1.4016) darstellt. Die mikroskopischen Untersuchungen geben erste Hinweise darauf, dass die verschiedenen Ausscheidungen in den nichtrostenden Stählen einen wichtigen Einfluss auf das Korrosionsverhalten und die Schädigungsmechanismen haben. Die im Lochgrund gefundenen Ausscheidungen stellen mögliche Keime für eine weitere Lochkorrosion dar. Der ferritische Stahl (1.4016) besitzt dabei eine hohe Anzahl von Chromcarbiden und weist zudem eine hohe Anzahl von Korrosionslöchern auf. Allgemein unterscheiden sich die Korrosionsschädigungen der Stähle bezogen auf die Lochanzahl und -größe stark voneinander. Die geringste Korrosionsschädigung ist am 1.4301 zu beobachten, da dieser nur eine geringe Lochanzahl und kleine Löcher aufweist