Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів

Ми досліджували властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів (InsP₃ Rs) у мембранах ядерної оболонки нейронів ЦНС щурів. Було виявлено, що в клітинах з найвищим рівнем експресії InsP₃ Rs дані рецептори локалізовані переважно на внутрішній ядерній мембрані. Це дає можливість припустити за...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Нейрофизиология
Date:2014
Main Authors: Федоренко, О.А., Марченко, С.М.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 2014
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148284
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів / О.А. Федоренко, С.М. Марченко // Нейрофизиология. — 2014. — Т. 46, № 3. — С. 293-296. — Бібліогр.: 8 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148284
record_format dspace
spelling Федоренко, О.А.
Марченко, С.М.
2019-02-17T19:44:08Z
2019-02-17T19:44:08Z
2014
Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів / О.А. Федоренко, С.М. Марченко // Нейрофизиология. — 2014. — Т. 46, № 3. — С. 293-296. — Бібліогр.: 8 назв. — укр.
0028-2561
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148284
577.352
Ми досліджували властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів (InsP₃ Rs) у мембранах ядерної оболонки нейронів ЦНС щурів. Було виявлено, що в клітинах з найвищим рівнем експресії InsP₃ Rs дані рецептори локалізовані переважно на внутрішній ядерній мембрані. Це дає можливість припустити залучення ядерного кальцієвого депо в регуляцію експресії кальційзалежних генів. Аплікації агоністів InsP₃ Rs інозитолтрифосфату (InsP₃ ) та Ca²⁺ у концентраціях, менших за 1.0 мкМ, викликали швидку активацію каналів InsP₃ Rs, після чого спостерігалась їх певна стаціонарна активність. Аплікація Ca²⁺ у концентраціях, більших за вищезгадану, істотно не впливала на характеристики пікових відповідей цих рецепторів, проте потім останні майже цілком втрачали чутливість протягом декількох секунд. Отже, кальцієва залежність стабільної активності InsP₃ Rs була дзвоноподібною. Пікова ж активність зазначених рецепторів у разі фізіологічних меж концентрацій внутрішньоклітинного Ca²⁺ не інгібувалась аплікаціями агоністів. Це спостереження вирішує основне протиріччя між даними, які були отримані різними дослідницькими групами раніше. У той же час сутність специфіки кінетичних властивостей InsP₃ Rs в умовах різних експериментальних моделей потребує подальших досліджень.
Робота виконана при підтримці Державної ключової лабораторії молекулярної та клітинної біології НАН України (грант ДФФД F 46.2/001).
uk
Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
Нейрофизиология
Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.)
Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
spellingShingle Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
Федоренко, О.А.
Марченко, С.М.
Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.)
title_short Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
title_full Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
title_fullStr Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
title_full_unstemmed Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів
title_sort властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів цнс щурів
author Федоренко, О.А.
Марченко, С.М.
author_facet Федоренко, О.А.
Марченко, С.М.
topic Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.)
topic_facet Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.)
publishDate 2014
language Ukrainian
container_title Нейрофизиология
publisher Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
format Article
description Ми досліджували властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів (InsP₃ Rs) у мембранах ядерної оболонки нейронів ЦНС щурів. Було виявлено, що в клітинах з найвищим рівнем експресії InsP₃ Rs дані рецептори локалізовані переважно на внутрішній ядерній мембрані. Це дає можливість припустити залучення ядерного кальцієвого депо в регуляцію експресії кальційзалежних генів. Аплікації агоністів InsP₃ Rs інозитолтрифосфату (InsP₃ ) та Ca²⁺ у концентраціях, менших за 1.0 мкМ, викликали швидку активацію каналів InsP₃ Rs, після чого спостерігалась їх певна стаціонарна активність. Аплікація Ca²⁺ у концентраціях, більших за вищезгадану, істотно не впливала на характеристики пікових відповідей цих рецепторів, проте потім останні майже цілком втрачали чутливість протягом декількох секунд. Отже, кальцієва залежність стабільної активності InsP₃ Rs була дзвоноподібною. Пікова ж активність зазначених рецепторів у разі фізіологічних меж концентрацій внутрішньоклітинного Ca²⁺ не інгібувалась аплікаціями агоністів. Це спостереження вирішує основне протиріччя між даними, які були отримані різними дослідницькими групами раніше. У той же час сутність специфіки кінетичних властивостей InsP₃ Rs в умовах різних експериментальних моделей потребує подальших досліджень.
issn 0028-2561
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148284
citation_txt Властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів в ядрах нейронів ЦНС щурів / О.А. Федоренко, С.М. Марченко // Нейрофизиология. — 2014. — Т. 46, № 3. — С. 293-296. — Бібліогр.: 8 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT fedorenkooa vlastivostíínozitol145trifosfatnihreceptorívvâdrahneironívcnsŝurív
AT marčenkosm vlastivostíínozitol145trifosfatnihreceptorívvâdrahneironívcnsŝurív
first_indexed 2025-11-26T03:20:15Z
last_indexed 2025-11-26T03:20:15Z
_version_ 1850610033292738560
fulltext NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 3 293 УДК 577.352 О. А. ФЕДОРЕНКО1,2, С. М. МАРЧЕНКО1,2 ВЛАСТИВОСТІ ІНОЗИТОЛ-1,4,5-ТРИФОСФАТНИХ РЕЦЕПТОРІВ В ЯДРАХ НЕЙРОНІВ ЦНС ЩУРІВ Надійшла 05.05.14 Ми досліджували властивості інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів (InsP3Rs) у мембранах ядерної оболонки нейронів ЦНС щурів. Було виявлено, що в клітинах з най- вищим рівнем експресії InsP3Rs дані рецептори локалізовані переважно на внутріш- ній ядерній мембрані. Це дає можливість припустити залучення ядерного кальцієвого депо в регуляцію експресії кальційзалежних генів. Аплікації агоністів InsP3Rs інози- толтрифосфату (InsP3) та Ca 2+ у концентраціях, менших за 1.0 мкМ, викликали швидку активацію каналів InsP3Rs, після чого спостерігалась їх певна стаціонарна активність. Аплікація Ca2+ у концентраціях, більших за вищезгадану, істотно не впливала на ха- рактеристики пікових відповідей цих рецепторів, проте потім останні майже цілком втрачали чутливість протягом декількох секунд. Отже, кальцієва залежність стабільної активності InsP3Rs була дзвоноподібною. Пікова ж активність зазначених рецепторів у разі фізіологічних меж концентрацій внутрішньоклітинного Ca2+ не інгібувалась апліка- ціями агоністів. Це спостереження вирішує основне протиріччя між даними, які були отримані різними дослідницькими групами раніше. У той же час сутність специфіки кінетичних властивостей InsP3Rs в умовах різних експериментальних моделей потребує подальших досліджень. КЛЮЧОВІ СЛОВА: інозитол-1,4,5-трифосфатні рецептори, ядра нейронів, кальцієва сигналізація. 1 Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України, Київ (Україна). 2 Державна ключова лабораторія молекулярної та клітинної біології НАН України, Київ (Україна). Ел. пошта: оlena.fedorenko@biph.kiev.ua (О. А. Федоренко). ВСТУП Інозитол-1,4,5-трифосфатні рецептори (InsP3Rs) є основним типом внутрішньоклітинних кальцій- звільнюючих каналів, які локалізовані переважно в ендоплазматичному ретикулумі (ЕР). Незважаю- чи на численні дослідження, існує значна розбіж- ність поглядів щодо основних властивостей цих рецепторів [1–5]. Істотні суперечки також стосу- ються ролі ядерної оболонки в регуляції кальцієвої сигналізації в нервовій клітині [6]. Для вирішення цих проблем ми вивчали InsP3Rs в ядерній мемб- рані нейронів гіпокампа та мозочка щурів. Ядер- на оболонка, яка переходить у мембрани ЕР, є єди- ною частиною даної внутрішньоклітинної системи, відносно легко доступною для прямих петч-клемп- досліджень. Було показано, що в нейронах деяких типів рі- вень експресії InsP3Rs є дуже високим. При цьому слід мати на увазі, що нейрони досить різноманіт- ні за своїми властивостями, а кількість нервових клітин складає лише приблизно 10 % загальної кількості всіх клітин мозку. Через відповідну гете- рогенність однією з проблем при дослідженнях ізо- льованих ядер нейронів ЦНС є ідентифікація зазна- чених об’єктів. Ми розробили методики виділення клітинних ядер із нейронів певних структур ЦНС ссавців [3]. У цій роботі ми повідомляємо деякі останні дані щодо властивостей InsP3Rs в ядерній оболонці нейронів ЦНС щурів. МЕТОДИКА Виділення ядер із нейронів мозкових структур. З мозку щурів-самців лінії Вістар віком три тижні виділяли мозочок та гіпокамп. Виготовляли зрі- зи тканин мозочка та гіпокампа (нарізка вручну); їх зберігали в пробірках об’ємом 1.5 мл при 0 °С в розчині, що вміщував (у мілімолях на 1 л): ка- лію глюконат – 150, HEPES-КОН – 10 (рН 7.2). До розчину додавали „коктейль” інгібіторів протеїназ NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 3294 О. А. ФЕДОРЕНКО, С. М. МАРЧЕНКО („Roche Diagnostics”, Велика Британія); концентра- ції інгібіторів відповідали тим, що були зазначені виробником. Зрізи в пробірках зберігались у хо- лодильнику та могли використовуватися протягом трьох днів. Пірамідний шар ділянок СА1 та СА3, а також гранулярний шар зубчастої звивини в зрізах гіпокампа відокремлювали за допомогою мікрохі- рургічної техніки. Отримані препарати гомогенізу- вали, пропускаючи через сталеву ін’єкційну голку (діаметр 0.6 мм). Гомогенат центрифугували; осад, що вміщував ядра нейронів, ресуспендували в роз- чині вказаного вище складу та переносили в робо- чу камеру інвертованого мікроскопа („Leica Micro- systems”, ФРН). Після седиментації ядер на скляну поверхню дна робочої камери отримані препарати промивали розчином KCl (KCl – 150 мМ, HEPES- КОН – 5 мМ; рН 7.2). Ядра візуалізували за допо- могою Pixelfly CCD-камери („Kelheim”, ФРН). Для отримання доступу до внутрішньої ядерної мемб- рани препарати інкубували у 1 %-вому розчині ци- трату натрію протягом 15–20 хв (при обережному помішуванні розчину) [7]. Електрофізіологічні дослідження. Дослідження струмів через поодинокі кальцієві канали ІnsР3R проводили з використаням методу петч-клемп у конфігурації „nucleus-attached” або „excised patches” у режимі фіксації потенціалу. Не було по- мічено жодної різниці в результатах, отриманих у цих двох конфігураціях, тому дані були проаналі- зовані спільно. Петч-піпетки виготовляли з боро- силікатного скла („Sutter Instruments”, США); їх опір варіював від 8 до 12 МОм. Піпетки заповню- вали розчином KCl. Сигнали з виходу підсилювача Visual Patch VP-500 („Bio-Logic”, Франція) пропус- кали через низькочастотний фільтр Бессела (часто- та зрізу 2 кГц), оцифровували з частотою 104 с–1 і зберігали на жорсткому диску комп’ютера. Всі досліди виконували при температурі 18–20 °C. На рисунках дані представлені як середні значення ± ± похибка середнього; вказана також кількість спо- стережень (n). РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ Ми вивчали InsP3Rs в ядерних мембранах клі- тин Пуркін’є мозочка та пірамідних нейронів ді- лянок СА1 і СА3 гіпокампа щурів. Численні InsP3- активовані канали були виявлені у внутрішній ядерній мембрані нейронів Пуркін’є і пірамідних нейронів зони СА1. У зовнішній ядерній мембра- ні нейронів Пуркін’є не було знайдено жодного InsP3Rs, а в аналогічних мембранах пірамідних не- йронів СА1 таких рецепторів було дуже мало. На відміну від цього, тільки два InsP3R було виявлено в зовнішній ядерній мембрані пірамідних нейро- нів зони СА3, і жодного InsP3R не спостерігалось у внутрішній ядерній мембрані таких нервових клі- тин. Також InsP3Rs не були ідентифіковані в ядер- ній мембрані гранулярних нейронів мозочка [3] та зубчастої звивини гіпокампа. Наведені дані свідчать про те, що, по-перше, експресія InsP3Rs в ядерній оболонці корелює із загальним рівнем експресії вказаних рецепторів у певних клітинах. По-друге, у нейронах з інтенсив- ною експресією InsP3Rs (клітини Пуркін’є та піра- мідні нейрони зони СА1 гіпокампа) зазначені ре- цептори локалізуються переважно у внутрішній ядерній мембрані. На підставі цього слід припус- тити активну роль ядерного кальцієвого депо в ре- гуляції ядерної кальцієвої сигналізації в згаданих нейронах [6, 8]. У клітинах з низьким рівнем екс- пресії InsP3Rs (пірамідні нейрони зони СА3 гіпо- кампа, гранулярні клітини мозочка та нейрони зуб- частої звивини гіпокампа) роль ядерної оболонки як істотного кальцієвого депо залишається під питан- ням. Таким чином, механізм регуляції ядерної каль- цієвої сигналізації в різних клітинах ЦНС може суттєво розрізнятися. InsP3Rs-активовані канали ядерної мембрани різ- них нейронів мали подібні властивості. Всі вони, мабуть, відносяться до InsP3Rs типу 1 – основної ізоформи цих рецепторів у нейронах. Вони всі функціонували як малоселективні кальцієві канали з майже аналогічними провідністю (у середньому близько 356 пСм у симетричному розчині KCl) та кінетикою. InsP3Rs демонстрували чітку потенціал- залежність, інгібуючись за негативних потенціалів у люмені ядерної оболонки. Остання властивість InsP3Rs дозволяла нам легко визначати їх локаліза- цію у внутрішній або зовнішній ядерній мембрані. Внутрішня ядерна мембрана також вміщує числен- ні катіонні канали великої провідності. Щільність і локалізація цих каналів тісно корелюють із таки- ми InsP3Rs. InsP3Rs активуються в умовах одночасного зв’язування двох агоністів – InsP3 і Ca 2+. Механізми регулювання рецепторів кальцієм викликають ба- гато суперечок. Раніше повідомлялося, що в ста- ціонарних умовах і при насичуючій концентрації InsP3 згадані рецептори, отримані з клітин мозочка та інкорпоровані в штучні ліпідні бішари, активу- NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 3 295 ВЛАСТИВОСТІ ІНОЗИТОЛ-1,4,5-ТРИФОСФАТНИХ РЕЦЕПТОРІВ В ЯДРАХ НЕЙРОНІВ ються іонами Ca2+ у низьких концентраціях та ін- гібуються в разі підвищення концентрації цих іо- нів [1]. На відміну від згаданих результатів, під час дослідження InsP3Rs зовнішньої ядерної мембрани ооцитів Xenopus виявилося, що Ca2+ у фізіологіч- ному діапазоні внутрішньоклітинних концентрацій не пригнічував активності даних рецепторів у разі [InsP3] > 33 нМ [4]. Причина цього протиріччя була незрозумілою. У внутрішній ядерній мембрані агоніст- зв’язуючий локус InsP3Rs спрямований у бік нукле- оплазми (або, відповідно, розчину у робочій каме- рі при конфігурації „excised patches”). Це дозволяє використовувати метод концентраційного клемпу („concentration-clamp technique”) для дослідження нестаціонарної кінетики InsP3-активованих каналів у внутрішній ядерній мембрані. Швидка (<1 мс) аплікація Ca2+ у присутності InsP3 у насичуючих концентраціях (2–10 мкМ) ви- кликала швидку активацію InsP3Rs (рис. 1). Коли ж концентрація Ca2+ була нижчою за 1 мкМ, почат- ковий „сплеск” активності каналів супроводжував- ся помірною стаціонарною активацією останніх (рис. 1, А). Імовірність відкритого стану (Po) каналу на початку запису була вищою, ніж у стаціонарній фазі відповіді. Так, наприклад, коли концентрація Ca2+ дорівнювала 0.3 мкМ, середня Po InsP3Rs про- тягом перших 100 мс після аплікації агоніста ста- новила 0.49 ± 0.07, але після 4 с значення цього параметра знижувалося до 0.02 ± 0.01 (рис. 2, А). При концентрації Ca2+, вищій за 1 мкМ, InsP3Rs по- вністю десенситизувалися протягом декількох се- кунд після аплікації агоністів, але початковий пік їх активності був досить високим (рис. 1, Б; 2, Б). Тому дозозалежність стаціонарної активності InsP3- активованих каналів має дзвоноподібну форму. В той же час пікова активність згаданих каналів не гальмувалася в умовах високих (до 50 мкМ) кон- центрацій Ca2+. Ці дані дозволяють пояснити суперечності між гіпотезами щодо регулювання InsP3Rs у разі змін концентрацій Ca2+ – «дзвоноподібною» [1] та Р и с. 1. Активність інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів (InsP3Rs) у внутрішній ядерній мембрані нейронів Пуркін’є мозочка. Канали активувались швидкою (<1 мс) аплікацією розчинів, що вміщували 0.3 (А) або 10 (Б) мкМ Ca2+ тa 10 мкМ інозитолтри- фосфату. Пік активності InsP3Rs істотно не блокувався після аплікації Ca2+ у високих концентраціях, проте аплікація Ca2+ у концентрації ≥1 мкМ призводила до наступної повної десенси- тизації каналів, залежної від часу. [Ca2+] = 0,3 мкМ [Ca2+] = 0,3 мкМ [Ca2+] = 10 мкМ [Ca2+] = 10 мкМ А А Б Б 10 пА 10 пА 1 с 0 01 12 23 34 с с4 0 0 0.2 0.2 0.4 0.4 0.6 0.6 0.8 0.8 Р и с. 2. Залежність активності інозитол-1,4,5-трифосфатних рецепторів від часу та концентрації Ca2+. Підвищення концентрації Ca2+ зумовлювало збільшення піку активності, але при концентраціях >0.2 мкМ стаціонарна Po активованих інозитолтрифосфатазою каналів зменшувалась. При більш високих концентраціях Ca2+ кінетика десенсибілізації InsP3Rs прискорювалась. NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 3296 О. А. ФЕДОРЕНКО, С. М. МАРЧЕНКО гіпотезою «настройки лігандом» [4]. В експеримен- тах групи Фоскета агоністи аплікувалися до InsP3Rs через петч-піпетку після формування гігаомного контакту із зовнішньою ядерною мембраною ооци- тів Xenopus. Було повідомлено, що InsP3Rs необо- ротно десенсибілізувалися після короткого періоду активності. Дане явище в наших експериментах не спостерігалося; слід вважати, що воно не є влас- тивістю, притаманною InsP3Rs in situ. У згаданих вище експериментах не було представлено записів стаціонарної активності каналів; отже, виявлена Маком та його співавт. кальцієва залежність відно- ситься до транзієнтної активності після застосуван- ня агоністів. Це узгоджується з нашими спостере- женнями, згідно з якими Ca2+ при концентраціях, вищих за 1 мкМ, не пригнічував пікової активності каналів. Водночас InsP3Rs демонстрували залежну від часу десенсибілізацію. Рівень десенсибілізації зростав зі збільшеннями концентрації Ca2+, що при перевищенні значення 1 мкМ призводило до повного блокування InsP3Rs (рис. 1, Б; 2, Б). Це відповідає дзвоноподібній фор- мі кальцієвої залежності стаціонарної активності InsP3Rs. Взаємодія впливів Ca 2+ та десенсибілізації InsP3Rs може бути основним механізмом формуван- ня транзієнтних кальцієвих сигналів, таких як каль- цієві “пафи”, спайки та осциляції. Робота виконана при підтримці Державної ключової ла- бораторії молекулярної та клітинної біології НАН України (грант ДФФД F 46.2/001). Дослідження були проведені згідно з положеннями Міжнародної конвенції щодо захисту тварин, які викорис- товуються в експериментах (Страсбург, 1985), а також по- ложеннями Комітету з біоетики Інституту фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України. Автори даної роботи – О. А. Федоренко та С. М. Марчен- ко – підтверджують відсутність у них конфлікту інтересів. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. I. Bezprozvanny, J. Watras, and B. E. Ehrlich, “Bell-shaped calcium-response curves of Ins(1,4,5)P3 and calcium gated channels from endoplasmic reticulum of cerebellum,” Nature, 351, 751-754 (1991). 2. H. Tu, Z. Wang, and I. Bezprozvanny, “Modulation of mammalian inositol 1,4,5-trisphosphate receptor iso- forms by calcium: a role of calcium sensor region,” Biophys. J., 88, No. 2, 1056-1069 (2005). 3. S. M. Marchenko, V. V. Yarotskyy, T. N. Kovalenko, et al., “Spontaneously active and InsP3-activated ion channels in cell nuclei from rat cerebellar Purkinje and granule neurons,” J. Physiol., 565, 897-910 (2005). 4. D. O. D. Mak, S. McBride, and J. K. Foskett, “Inositol 1,4,5-trisphosphate activation of inositol tris-phosphate receptor Ca2+ channel by ligand tuning of Ca2+ inhibition,” Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 15821-15825 (1998). 5. J. K. Foskett, C. White, K. H. Cheung, and D. O. D. Mak, “Inositol trisphosphate receptor Ca2+ release channels,” Physiol. Rev., 87, 593-658 (2007). 6. S. M. Marchenko and R. C. Thomas, “Nuclear Ca2+ signalling in cerebellar Purkinje neurons,” Cerebellum, 5, 36-42 (2006). 7. J. P. Humbert, N. Matter, J. C. Artault, et al., “Inositol 1,4,5-trisphosphate receptor is located to the inner nuclear membrane vindicating regulation of nuclear calcium signaling by inositol 1,4,5-trisphosphate,” J. Biol. Chem., 271, No. 1, 478-485 (1996). 8. S.-J. Zhang, M. Zou, L. Lu, et al., “Nuclear calcium signal- ing controls expression of a large gene pool: identi- fication of a gene program for acquired neuroprotection induced by synaptic activity,” PLoS Gen., 5, No. 8, e1000604 (2009).