Kombinierte elektronenmikroskopische Darstellung der Arylsulfatase und der sauren Phosphatase in Lysosomen des Nierentubulus

Zusammenfassung Durch Doppelinkubation ist es möglich, Aktivitäten der Arylsulfatase und der sauren Phosphatase in ein und derselben Gewebsprobe elektronenmikroskopisch zu lokalisieren. Wie Kontrollversuche zeigen, wird weder das bei der ersten Inkubation entstandene Reaktionsprodukt durch das zweite Medium, noch die Aktivität des an zweiter Stelle dargestellten Enzyms durch die vorausgehende Einwirkung des ersten Mediums merkbar verändert.Untersucht wurden Epithelien aus dem proximalen Tubuluskonvolut der Rattenniere. Die nach konventioneller Darstellung der Arylsulfatase und der sauren Phosphatase auftretenden Reaktionsprodukte unterscheiden sich sowohl morphologisch als auch durch ihre Beugungseigenschaften. Anhand der letzteren können sie als Bariumsulfat und Bleiphosphat identifiziert werden.Nach der Doppelinkubation beobachtet man manchmal beide Reaktionsprodukte in einem Lysosom, möglicherweise seltener als es den wirklichen Verhältnissen entspricht; denn an den mit dem ersten Reaktionsprodukt besetzten Stellen kann die zweite Reaktion vermutlich nicht mehr stattfinden. Außerdem kommen nebeneinander Lysosomen mit Bariumsulfat- und solche mit Bleiphosphatniederschlägen vor. Da methodische Einflüsse diesen Befund nicht ausreichend erklären können, muß angenommen werden, daß es innerhalb einer Zelle enzymatisch heterogene Lysosomen gibt.Die Methode erscheint geeignet, ein kompletteres Spektrum der Lysosomen einer Zelle cytochemisch zu erfassen, als es bisher möglich gewesen ist.

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Combined electronmicroscopical localization of aryl sulfatase and acid phosphatase activities within lysosomes of kidney tubule cells

Summary A cytochemical method is reported permitting the eleotronmicroscopical localization of both aryl sulfatase and acid phosphatase within the same specimen by a double incubation. Control essays demonstrate, that neither the first reaction product is altered by the second medium, nor the activity of the second enzyme by the first medium.Epithelial cells of the proximal convoluted tubule of rat kidney were examined. The reaction products after simple aryl sulfatase and acid phosphatase staining differ in their morphology as well as in their diffraction pattern. By the aid of the latter they are shown to be barium sulfate and lead phosphate, as expected.After double incubation on the one hand the two reaction products are found within a single lysosom, but probably less frequently than it would correspond to the original enzyme activities; for it must be expected that the second reaction is impossible in places already occupied by the first reaction product. On the other hand one observes lysosomes containing only barium sulfate or lead phosphate. Methodical influences may not explain such differences, and it is believed, therefore, that enzymical heterogenous lysosomes exist within the same cell.The proposed method seems to be suitable to visualize a more complete spectrum of lysosomes than the methods hitherto existing.

     

AK,ADA and 6-PGD polymorphisms in Cosenza province (Calabria,Italy)

We report the allele frequencies of polymorphic red cells adenilatechinase (AK), adenosindeaminase (ADA) and 6-phosphogluconate dehydrogenase (6-PGD) enzymes in a population living in the province of Cosenza (Calabria, Southern Italy). AK^*1 (0.957), ADA^*1 (0.942) and 6-PGD^*A (0.965) frequencies are compared with samples obtained from other italian regions.     

Daten zur Populationsgenetik der 6-Phosphogluconat-Dehydrogenase

Summary Four Malaysian racial groups were typed for red cell adenylate kinase: 324 Malays, 300 Chinese, 256 Indians, and 483 West Malaysian Aborigines. The AK² gene frequencies found were 0.015, 0.0, 0.086, and 0.013, respectively. All 244 Malays, 170 Chinese, 153 Indians, and 132 West Malaysian Aborigines examined had the common cytoplasmic malate dehydrogenase phenotype.

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Zusammenfassung Vier Rassengruppen aus Malaysia wurden auf Adenylatkinase-Varianten hin untersucht: 324 Malayen, 300 Chinesen, 256 Inder und 483 Eingeborene von West-Malaysia. Die Genhäufigkeiten des Allels AK² waren: 0,015, 0,0, 0,086 und 0,013. Alle 244 Malayen, 170 Chinesen, 153 Inder und 132 west-malaysischen Eingeborenen, die daraufhin untersucht werden konnten, hatten den häufigen Phänotyp der cytoplasmatischen Malat-Dehydrogenase.

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This work was supported by the University of Maryland and University of California International Centers for Medical Research and Training with research grants AI-10049-12, AI-10051, and HE 10486, all from the National Institutes of Health, U.S. Public Health Service.     

GPT, 6-PGD,PGM and AK phenotyping inone starch gel

Summary A method is described for simultaneous electrophoretic separation of GPT (EC 2.6.1.2), 6-PGD (EC 1.1.1.44), PGM (EC 2.7.5.1) and AK (EC 2.7.4.3) enzyme variants.

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Zusammenfassung Beschreibung einer Methode zur gleichzeitigen elektrophoretischen Auftrennung der Enzymvarianten von GPT (EC 2.6.1.2), 6-PGD (EC 1.1.1.44), PGM (EC 2.7.5.1) and AK (EC 2.7.4.3).

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Abbreviations GPT Glutamic Pyruvic Transaminase - 6-PGD 6-Phosphogluconate Dehydrogenase - PGM Phosphoglucomutase - AK Adenylate Kinase Supported by the Deutsche Forschungsgemeinschaft, the Stiftung Volkswagenwerk and the Fonds der Chemischen Industrie.     

Comments on the determination of isoenzyme polymorphism (ADA,AK, 6-PGD,PGM) by cellulose acetate electrophoresis

Summary The paper highlights certain peculiarities of isoenzyme polymorphism as determined by cellulose acetate electrophoresis, as compared to other supporting media at different pH levels and concentrations of the buffer.

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Zusammenfassung Es werden Besonderheiten bei der Bestimmung der Isoenzymmuster mit der Celluloseacetatfolien-Elektrophorese in bezug auf andere Trägermedien als auch in bezug auf pH-Wert und Konzentration der verwendeten Puffer beschrieben.

     

Ein sehr seltener Phänotyp im Isoenzymsystem der Adenylatkinase des Menschen: AK 3-2

Summary The phenotype AK 3-2 in the isoenzyme system of human adenylate kinase has been found in two members of a family in Berlin.     

Zur formalen Genetik von Isoenzymen,dargestellt am Beispiel der 6-PGD (EC: 1.1.1.44)

Summary The results obtained in all animals examined for 6-PGD so far, indicate that this enzyme is a dimer molecule. In lower vertebrates, dimer molecules consist of identical subunits (=only a single locus). The majority of vertebrates possess 6-PGD isoenzymes composed of non identical subunits; thus, at least two loci are presumed. In homozygotes, three electrophoretic bands are seen when random association occurs. In individuals heterozygous for one locus six different electrophoretic bands are to be expected of which up to six have been identified. Thus, it is suggested that the formal notation should be for homozygous phenotypes: 6-PGD AB; for phenotypes heterozygous for one locus e.g.: 6-PGD AA¹B. A corresponding notation for other isoenzyme systems is possible on the presumption that the quarternary structure and formal genetics is known.     

Darstellung und Lokalisation der Mg-ATP-ase im peripheren Nerven

Zusammenfassung Eine elektronenmikroskopische Darstellung der Mg-ATP-asen im peripheren Nerven gelingt mit der Gefrierschnittmethode nach einfacher oder doppelter Vorfixation und Inkubation nach Farquhar und Palade. Die Lokalisation in markhaltigen Fasern ist folgende: An Membranen der Schwann-Zellen, und zwar an der äußeren und inneren Grenzmembran, sowie an den Membranen des losen Myelins der Schmidt-Lantermannschen Inzisuren und an den Ranvierschen Schnürringen. Intrazytoplasmatische Niederschläge in den Schwann-Zellen fanden sich vorwiegend im endoplasmatischen Retikulum. An den Axonen war das Axolemm positiv; in den axonalen Mitochondrien konnten an der inneren Membran Präzipitate gefunden werden. In marklosen Fasern konnten die bereits bekannten Lokalisationen am Mesaxon und im Raum zwischen innerer Schwannzell-Grenzmembran und Axolemm wiedergefunden werden. Membran-gebundene Präzipitate traten an der äußeren Schwannzell-Grenzmembran auf. Untersuchungen der Spezifität sowie der Fixationsempfindlichkeit wurden durchgeführt und Unterschiede der verschiedenen lokalisierten Enzyme beschrieben. Es konnten 3 verschiedene ATP-asen unterschieden werden, denen 3 unterschiedliche Funktionsbereiche entsprechen. Den lokalisatorisch umfangreichsten Bereich nimmt eine am Elektrolyttransport beteiligte Membran-ATP-ase ein.

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Demonstration and localisation of Mg-adenosine-tri-phosphatase in peripheral nerve

Summary An electron microscopic demonstration of Mg-activated-adenosine-triphosphatase was performed. Different methods (tissue block, tissue sectioner, frozen section) were employed. The best results were obtained with frozen sections, simple or double prefixation and incubation according to Farquhar and Palade. In myelinated fibers adenosine-tri-phosphatase reaction was found: on the inner and other surface membranes of Schwann cells, on the loose myelin-membranes of Schmidt-Lantermann incisures and of nodes of Ranvier and within the Schwann cells on the endoplasmic reticulum. Further positive reactions appeared on the axolemm and on the inner membranes of the axonal mitochondria. In unmyelinated fibers enzyme-reactions were localized on the mesaxon, in the interspace of axolemm and inner surface membrane of Schwann cells and on the outer surface membrane of Schwann cells. Examinations concerning the specifity of enzym-reaction and the sensibility to fixatives were done. Three nucleoside-phosphatases different in behaviour and function were observed. The most extensive part of the ATP-ase in peripheral nerve belongs to a transport-ATP-ase participating in electrolyte regulation.

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Nach einer Mitteilung an der Tagung der Österreichischen Arbeitsgemeinschaft für Neuropathologie, Igls, Juni 1968.

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Gastwissenschaftler aus der 3. Medizinischen Klinik der Universität Tokio (Vorstand: Prof. Dr. K. Nakao).     

Genetic control of 6-phosphogluconate dehydrogenase (6-PGD) isozymes in cultivated wheat and rye

Summary The 6-phosphogluconate dehydrogenase (6-PGD) zymogram phenotypes of wheat, rye and their aneuploid derivatives were determined. Two genes involved in the production of 6-PGD isozymes were located on chromosome arms CRL (4 RL) and FRL (6 RL) of Imperial rye. On the basis of differential interactions between wheat and rye chromosomes, evidence was obtained that genes located on chromosomes 6 A, 6 BL and 7 BL control 6-PGD isozyme activities in Chinese Spring wheat. The wheat and rye 6-PGD zymogram phenotypes were indicative of homoeologous relationships between rye chromosome 6 RL to wheat chromosomes of group 6, and rye chromosome 4 RL to wheat chromosomes of group 7.     

Zur formalen Genetik der Adenylatkinasen (EC: 2.7.4.3) Hinweis auf Kopplung der loci für AK und ABO

Summary The polymorphism of adenylate kinase has been investigated in a series of 220 families with 530 children from southwestern Germany. The segregation of the children's phenotypes is in agreement with the formal two-allele-model. —The analysis of linkage for the loci ABO and AK confirms the analysis of Rapley et al.; the distance between the loci seems to be not smaller than 0.1, not greater than 0.2.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Functional Constraints of 6-Phosphogluconate Dehydrogenase (6-PGD) Based on Sequence and Structural Information

The pentose phosphate cycle is considered as a major source of NADPH and pentose needed for nucleic acid biosynthesis. 6-Phosphogluconate dehydrogenase (6PGD), an enzyme participating in this cycle, catalyzes the oxidative decarboxylation of 6PGD to ribulose 5-phosphate with the subsequent release of CO₂ and the reduction of NADP. We have determined the amino acid sequence of 6PGD of Bactrocera oleae and constructed a three-dimensional model based on the homologous known sheep structure. In a comparative study of 6PGD sequences from numerous species, all the conserved and variable regions of the enzyme were analyzed and the regions of functional importance were localized, in an attempt promoted also by the direct involvement of the enzyme in various human diseases. Thus, analysis of amino acid variability of 37 6PGD sequences revealed that all regions important for the catalytic activity, such as those forming the substrate and coenzyme binding sites, are highly conserved in all species examined. Moreover, several amino acid residues responsible for substrate and coenzyme specificity were also found to be identical in all species examined. The higher percentage of protein divergence is observed at two regions that accumulate mutations, located at the distant parts of the two domains of the enzyme with respect to their interface. These peripheral regions of nonfunctional importance are highly variable and are predicted as antigenic, thus reflecting possible regions for antibody recognition. Furthermore, locating the differences between diptera 6PGD sequences on the three-dimensional model suggests probable positions of different amino acid residues appearing at B. oleae fast, intermediate, and slow allozymic variants. Abbreviations used: 6Pgd, 6-Phosphogluconate dehydrogenase gene; 6PGD, 6-Phosphogluconate dehydrogenase enzyme; NADPH, nicotinamide adenine dinucleotide phosphate; ADP, adenine dinucleotide phosphate; TNBS, 2,4,6 trinitrobenzensulfonic acid.     

Die graphische Darstellung der virulenz bei Ascites-Tumoren (Virulenzcurven-Methode)

Zusammenfassung Es wird eine Definition für die Virulenz von den in Ascitesform wachsenden Tumoren gegeben und danach eine Methode mitgeteilt, nach der es m?glich ist, diese Virulenz graphisch als „Virulenzcurve” darzustellen. Mit Hilfe dieser Virulenzcurven l?sst sich nachweisen, dass sowohl bei intracerebraler als auch bei intraperitonealer Verimpfung die Virulenz abnimmt je ?lter der verimpfte Ascites ist. Weiterhin ist die Virulenz abh?ngig von der porte d'entrée, indem sie bei intracerebraler Infection maximal hoch ist, bei intraperitonealer m?ssig hoch und bei subcutaner relativ niedrig. Die Virulenz nimmt beim Aufbewahren des unverdünnten Ascites im Eisschrank bereits nach 4 Tagen deutlich ab. In sehr altem ascites finden sich anscheinend cytotoxische Inhibitoren, welche die Virulenz frischer Ascitescellen herabzusetzen verm?gen