home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ HaCKeRz Kr0nlcKLeZ 1 / HaCKeRz Kr0nlcKLeZ.iso / drugs / ket.for.worms < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1996-05-06  |  6.8 KB  |  136 lines
  1. Newsgroups: alt.drugs
  2. Subject: Ketamine for Worms!
  3. Date: 2 Oct 1994 02:10:59 GMT
  4.  
  5. I came across these articles on the net -- reminded me of the "Ketamine
  6. for Children" thread.
  7.  
  8. ps. the site was "http://eatworms.swmed.edu/", and the worm in question is
  9. C. elegans.
  10.  
  11. ============================================
  12.  
  13.  
  14.        MUTATIONS THAT CAUSE CONVULSIONS AGAINST AN ANESTHETIC, KETAMINE
  15.                                        
  16. Hideki Ando and Hiroaki Kagawa
  17.  
  18.  
  19. As a part of study on neuro-muscular function, we tried to isolate
  20. mutants having abnormal response against some anesthetics.  Sixteen
  21. strains of three independent mutations were isolated with EMS
  22. mutagenesis.  Those had specific response and convulsive movement in
  23. 3OmM Ketamine-Hydrochloride(C13H16ClNO.HCl).  All mutants had similar
  24. response to another drugs; serotonine, octopamine, as N2.  In Ketamine,
  25. N2 worm had two phased kinetics between time and paralytic states,
  26. but responded no obvious convulsion to ketamine.  Mutants basically
  27. show N2 like two phased kinetics, but were accompanied by clear
  28. convulsion during almost all stages.  Modes of these convulsion was
  29. classified into two classes; quick and vibration-like convulsions in
  30. 15 strains.   But nine of those show twitcher in the absence of
  31. ketamine and other strains had similar as N2.  Another one shows wave-
  32. like convulsive movement in 30mM ketamine and had cold-sensitive
  33. uncoordinated movement in the absence of ketamine.  This strain had
  34. almost paralytic phenotype at 16 C and recovered perfect motility
  35. after 40 min at 30 C.
  36. Genetic analysis shows that 16 strains divided into three
  37. independent mutations.  Three of nine strains having twitcher in the
  38. absence of ketamine were mapped on LG-IV and could not complement to
  39. unc-22(e66).  Strain J030 having wave-like convulsion was mapped on
  40. LGV.  Double mutant from trans configuration to dpy-11(e224) was not
  41. obtained.  This means that mutation site closed to dpy-11(e224), or
  42. might be the same cluster.  Other strains showing vibration-like
  43. convulsions in 30mM ketamine but normal behavior without ketamine was
  44. in progress.  One of them might be on LGII.  These results indicate
  45. that ketamine had multiple function to neuro-muscular mechanisms in
  46. the worm.  Further investigation of defectivity of these mutants and
  47. molecular characterization of defective genes allows us to know new
  48. aspects about mechanisms of receptor-effecter circuit and cold-
  49. sensitive uncoordinated movement of C.  elegans.
  50.  
  51.    
  52.      _________________________________________________________________
  53.  
  54.  
  55.          PHARMACOLOGICAL CHARACTERIZATION AND CLONING OF KRA-1 MUTANT
  56.                                        
  57. Hideki Ando and Hiroaki Kagawa
  58.  
  59.  
  60. We have previously reported on isolation of ketamine response
  61. abnormal (KRA) mutants by temporary convulsive phenotypes (WBG vol10,
  62. No.3, 1988 and CSH 1989).    Ketamine, a general anesthetic, is one of
  63. the non-competitive antagonist of N-methyl-D-aspartate (NMDA).
  64. Genetic and molecular study on genes that have influence on normal
  65. pharmacological response to such drugs must be an adequate approach to
  66. understanding the NMDA class of glutamate receptor.  As reported
  67. previously, we identified a gene, kra-1 on LGV by genetic study on a
  68. strain kh-30.  Genetic locus of kh-30 mutation site was determined
  69. between right side breakpoints of nDf32 and sDf20 (0.08mu in span).
  70. This mutation expresses a semidominant convulsive phenotype in 30mM
  71. ketamine solution or other NMDA antagonists, a strong inhibition of
  72. postembryonic development of 10mM ketamine containing NGA, a recessive
  73. cold sensitive Unc phenotype, and variable motility in usual condition.
  74. As suggested by John White, we also tested previously isolated
  75. strains including 26 unc loci derived from over 30 genes and some
  76. levamisole resistant strains appeared to be blocked their
  77. postembryonic development by ketamine.  In addition, some mutant that
  78. have abnormal neuron networks showed ketamine resistance in
  79. postembryonic development.  On the other hand, in immediate response
  80. to ketamine, hypersensitive paralyzing strains (whole body and head
  81. region restricted) could be found.  We are observing pharmacological
  82. responses of KRA and other strains to acetylcholine antagonists or
  83. other reagents.  Pharmacological and anatomical data will give us any
  84. suggestions about the ketamine functional site on neuron networks in
  85. the worm.  Tc1 tagging of mec-1 gene is in progress with generous
  86. supply of Tc1 clones by Marty Chalfie.  We do hope mec-1 linked
  87. fragment will be cloned for matching physical map and genetic map very
  88. soon.
  89. [See Figure 1]
  90.  
  91.    
  92.      _________________________________________________________________
  93.  
  94.  
  95. A KRA-1 GENE MIGHT ENCODE A NICOTINIC RECEPTOR-ASSOCIATED NMDA TYPE ION CHANNEL
  96.                                  IN C. ELEGANS
  97.                                        
  98. Hideki Ando and Hiroaki Kagawa
  99.  
  100.  
  101. Recent studies in invertebrate glutamate receptors indicate the
  102. presence of at least three types of glutamate receptors, none of which
  103. are of the NMDA type.  Pharmacological data have shown invertebrate
  104. glutamate receptor ion channels have less selectivity for
  105. noncompetitive antagonists than that of NMDA receptor ion channels and
  106. are not shared a voltage-sensitive block by Mg2+ ions, a property of
  107. NMDA receptor ion channel.  We have tested pharmacological effect of
  108. noncompetitive antagonist of NMDA receptors to the worm.  In
  109. competition assay using cut worm bathing in drug solution, nicotinic
  110. transmission appeared to be specifically antagonized by ketamine, a
  111. non-competitive antagonist of NMDA receptor.  We have isolated sixteen
  112. EMS induced mutants showing convulsions against 30mM ketamine and
  113. other NMDA noncompetitive antagonists; 1mM PCP and MK-801.  In the
  114. case of cut worm assay, convulsion could be induced at less than one
  115. tenth concentrations.  Genetic study to one strain kh30 identified a
  116. gene kra-1 which was mapped on the locus closed to mec-1 and unc-68
  117. loci on chromosome V.  kra-1(kh30) animal was weak resistant to
  118. nicotine (0.1mM), suggesting this convulsion was derived from
  119. defective function of nicotine receptor system.  Defective site of kra-
  120. 1(kh30) might be on nicotinic receptor-associated ion channel because
  121. kra-1(kh30) was also weak resistant to channel activator ouabine (0.
  122. 1mM).  Competitive nicotinic antagonist d-tubocuraine suppressed
  123. ketamine function to kra-1(kh30) animal.  This suggests that binding
  124. affinity of ketamine to ion channel decreased in inactivated state.
  125. Finally, convulsion expression of kra-1(kh30) animal with ketamine was
  126. also suppressed by Mg2+ ion.  These data permit us to conclude that
  127. this ion channel could be associated by nicotinic receptor with
  128. pharmacological homology to vertebrate NMDA ion channel.  Cloning and
  129. molecular study of the gene will confirm a pharmacological results.
  130. [See Figure 1]
  131.  
  132.    
  133.      _________________________________________________________________
  134.  
  135.  
  136.