Identification of protein side chains near the membrane-aqueous interface: a site-directed spin labeling study of KcsA.

This study presents an approach to identifying surface residues on membrane proteins that are exposed toward the membrane-aqueous interface. The method employs a lipid Ni(II) chelate that localizes the metal ion to a region near the membrane-aqueous interface. Lateral diffusion of the lipid chelate results in Heisenberg exchange (HE) with nitroxide side chains in the protein only if direct contact occurs between the paramagnetic species during a collision. Thus, HE serves as a signature for residues facing the bilayer in the neighborhood of the membrane-aqueous interface. To evaluate the method, 13 surface residues on the extracellular half of KcsA, a prokaryotic potassium channel of known structure, were examined for HE with the Ni(II) chelate. The HE rate between the two species is found to depend strongly on the vertical position of the nitroxide with respect to the membrane-aqueous interface. Nitroxides introduced near the interface experience relatively high HE rates, whereas nitroxides that are immersed in the bilayer interior or sterically sheltered from collision experience low or undetectable rates. The results indicate that residues near the interface can be identified on the basis of their high rates of collision with the headgroup region of the bilayer.     

Mechanisms and development of self–other distinction in dyads and groups

This opinion piece offers a commentary on the four papers that address the theme of the development of self and other understanding with a view to highlighting the important contribution of developmental research to understanding of mechanisms of social cognition. We discuss potential mechanisms linking self–other distinction and empathy, implications for grouping motor, affective and cognitive domains under a single mechanism, applications of these accounts for joint action and finally consider self–other distinction in group versus dyadic settings.     

Alterations in high-affinity binding characteristics and levels of opioids in invertebrate ganglia during aging: Evidence for an opioid compensatory mechanism

In Mytilus and Leucophaea the high-affinity binding site density is significantly lower in old animals than in young animals, whereas the low-affinity site density remains unchanged. In Mytilus the estimated met-enkephalin and met-enkephalin-Arg6-Phe7 levels are significantly higher in old than in young animals. In Leucophaea only the met-enkephalin level can be determined, and it is also higher in old animals. The decrease in the high-affinity binding site density and the corresponding increase in endogenous enkephalin levels suggest the existence of an opioid compensatory mechanism associated with the aging process. In Mytilus there is a demonstrated decrease with age in intraganglionic dopamine levels in response to applied opiates. In addition, the inhibition of dopamine-stimulated adenylate cyclase activity by opiates also decreases in older animals. In Leucophaea the sex difference in opioid binding densities diminishes with age.     

Über das Invertierungsvermögen der Speicheldrüsen und des Mitteldarmes von Bienen verschiedenen Alters

Zusammenfassung Die gewonnenen Ergebnisse zeigen mit völliger Klarheit, daß die Schlunddrüse ein stark ausgesprochenes Invertierungsvermögen besitzt, das sich jedoch in hohem Grade, je nach dem Alter der Bienen ändert. Im Gegensatz zum Mitteldarm, der Invertase auszuscheiden beginnt von dem Augenblicke des Ausschlüpfens der jungen Biene, bedarf die Schlunddrüse eines gewissen Zeitraumes zu ihrer Entwicklung. Die von uns angestellten Versuche können indessen die Frage noch nicht endgültig entscheiden, in welchem Moment die Schlunddrüse zu funktionieren beginnt. Wir haben die Sekretionstätigkeit der Drüse an verhältnismäßig alten Bienen — von 10 Tagen an — beobachtet und die maximalen Ziffern der Zuckerinversion bei 30tägigen Bienen ermittelt. Hieraus lassen sich noch keine verallgemeinernden Schlüsse ziehen. Unsere Versuche begannen im August und dauerten bis Mitte September, fanden also am Ende der Saison statt. Das Versuchsvolk war schwach und die Zahl der jungen Bienen und der Brut gering (auf einem Rahmen). Als Beleg dazu genügt der Hinweis, daß die Bienen ihre Orientierungsausflüge im Alter von 18 Tagen unternahmen. Alle diese Faktoren könnten zweifellos das Tempo der Entwicklung des Organismus der Biene — und der Sehlunddrüse im besonderen — beeinflussen. Es ist sehr wahrscheinlich, daß eine Untersuchung über die Veränderung des Invertierungsvermögens der Schiunddrüsen von Bienen, die zu verschiedenen Zeiten der Frühlings- und Sommersaison ausgeschlüpft waren, auch eine verschiedene Schnelligkeit der Entwicklung der Drüse ergeben würde.Was die Brustdrüse anbetrifft, so geben unsere Versuche kein genügendes Material zur Beurteilung, welche Rolle sie im Kohlehydratstoffwechsel der Biene spielt. Nur eines steht fest, daß sie an der Invertierung des Zuckers in keinem Falle beteiligt ist.Der Mitteldarm scheint auch mit dem Alter der Biene sein Invertierungsvermögen zu steigern, wenn auch nicht in solchem Umfange als die Schlunddrüse.Die von uns gewonnenen Resultate erlauben, einige Schlüsse über mehrere Fragen der Bienenbiologie zu ziehen, wie z. B. die Frage über den Anteil der Schlunddrüse an der Futtersaftbereitung usw. Doch müssen solche spezielle Fragen an einer anderen Stelle ausführlich besprochen werden.Zum Schlusse sprechen wir Dr. Resnitschenko sowie Dr. Alpatov für die freundliche Hilfe bei der Ausführung der Arbeit unseren Dank aus.