• BMB Reports
• /
• 제28권4호
• /
• pp.316-322
• /
• 1995

The GTPase activating protein (GAP) can function both as a negative regulator and an effector of $p21^{ras}$. Overexpression of GAP in NIH-3T3 cells has been shown to inhibit transformation by ms or src. To investigate the function of GAP in a differentiative system, we overexpressed this protein in the nerve growth factor (NGF)-responsive PC12 cell line. Two-fold overexpression of GAP caused a delay of several days in the onset of NGF- but not FGF-induced neuronal differentiation of PC12 cells. However, the NGF-induced activation or tyrosine phosphorylation of upstream (Trk, PLC-${\gamma}1$, SHC) and downstream (B-Raf and $p44^{mapk/erk1}$) components of $p21^{ras}$, signalling cascade was not altered by GAP overexpression. Therefore, the change of phenotype induced by GAP was probably not due to GAP functioning as a negative regulator of $p21^{ras}$. Rather, we found that NGF-induced tyrosine phosphorylation of SNT, a specific target of neurotrophin-induced tyrosine kinase activity, was inhibited by GAP overexpression. SNT is thought to function upstream or independent of $p21^{ras}$. Thus in PC12 cells, overexpressed GAP may control the rate of neuronal differentiation through a pathway involving SNT rather than the $p21^{ras}$ signalling pathway.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
• /
• 제45권2호
• /
• pp.369-379
• /
• 1998

연구배경: Platelet-activating factor (PAF)는 염증반응의 중요한 매개체이며, 폐혈관의 투과성을 증가시키고, 급만성 폐동맥 고혈압을 유발하며 leukotriene의 합성을 촉진시킨다. 또한 PAF는 호중구의 화화주성, 응집, 탈과립 및 유착과 leukotriene $C_4$, $D_4$ 및 superoxide anion의 생산에도 영향을 미친다. PAF는 혈소판의 응집과 thromboxane $A_2$의 생산을 초래하여 혈액 응고를 촉진시키며 폐혈관계의 미소색전을 일으켜 폐 손상 발생의 주요원인 중 하나이다. 이와같은 현상은 PAF을 흡입후에도 유사한 반응들이 일어나는 것이 관찰된다. PAF는 급성 호흡곤란 증후군(acute respiratory distress syndrome, ARDS)의 병인에 중요한 매개체 중 하나로 알려져 있다. Surfactant는 폐 방어기전에 영향을 미치는데 첫째, surfactant protein-A(SP-A)와 대식세포간 상호작용이 적절한 대식세포 기능 유지에 중요하다. 둘째, surfactant는 수많은 염증에 관여되는 매개체들을 적절이 조정하며 셋째, surf actant 단백자체가 중요한 산화방지능이었으며 넷째, 호기시 폐포밖으로 외부에서 흡입된 각종 업자(불순물들을 제거한다. 이 중 어느하나에 장애가 오면 ARDS의 병인에 중요한 영향을 미친다. 방 법: PAF를 백서 기도내 투여후 surfactant단백 A, B 및 C의 mRNA 발현 양상을 filter hybridization방법으로 조사하여 surfactant단백 A, B 및 C 유전자 발현에 대한 PAF의 효과를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 결 과: SP-A mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF투여군에 비하여 각각 37.1% 및 41.6% 유의하게 감소하였다 (p<0.025, p<0.01). SP-B mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF 투여군에 비하여 각각 18.7% 및 32.2% 감소하였으나, 유의한 차는 없었다. SP-C mRNA양은 PAF투여군에서 대조군 및 Lyso-PAF투여군에 비하여 각각 30.7% 및 38.5% 유의하게 감소하였다(p<0.01, p<0.01). 결 론: 이상의 결과로 SP-A, B, C mRNA에 대한 PAF의 억제효과를 확인 하였으며 이와같은 surfactant단백들의 발현에 대한 PAF의 억제효과가 급성 호흡곤란증후군의 병인의 한요인으로 작용할 수 있을것으로 생각된다.

• 농업과학연구
• /
• 제47권2호
• /
• pp.361-373
• /
• 2020

Integrins such as lymphocyte function-associated antigen -1 (LFA-1) have an essential role in T cell immunity. Integrin activation, namely, the transition from the inactive conformation to the active one, takes place when an intracellular signal is generated by specific receptors such as T cell receptors (TCRs) and chemokine receptors in T cells. In an effort to explore the molecular mechanisms underlying the TCR-mediated LFA-1 activation, we had previously established a high-throughput cell-based assay and screened a chemical library deposited in the National Institute of Health in the United States. As a result, several hits had been isolated including HIKS-1 (Benzo[b]thiophene-3-carboxylic acid, 2-[3-[(2-carboxyphenyl) thio]-2,5-dioxo-1-pyrrolinyl]-4,5,6,7-tetrahydro-,3-ethyl ester). In an attempt to reveal the mode of action of HIKS-1, in this study, we did drug affinity responsive target stability (DARTS) assay finding that HIKS-1 interacted with the IQ motif containing GTPase activating protein 1 (IQGAP1), a 189 kDa multidomain scaffold protein critically involved in various signaling mechanisms. Furthermore, the cellular thermal shift assay (CETSA) provided compelling evidence that HIKS-1 also interacted with IQGAP1 in vivo. Taken together, it can be concluded that HIKS-1 interferes with the TCR-mediated LFA-1 activation by interacting with IQGAP1 and thereby disrupting the signaling pathway for LFA-1 activation.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제25권3호
• /
• pp.197-206
• /
• 2021

Carnosol is a phenolic diterpene phytochemical found in rosemary and sage with reported anti-microbial, anti-oxidant, anti-inflammatory, and anti-carcinogenic activities. This study aimed to investigate the effect of carnosol on the lineage commitment of mouse bone marrow-derived mesenchymal stem cells (mBMSCs) into osteoblasts and adipocytes. Interestingly, carnosol stimulated the early commitment of mBMSCs into osteoblasts in dose-dependent manner as demonstrated by increased levels of alkaline phosphatase activity and Alizarin red staining for matrix mineralization. On the other hand, carnosol significantly suppressed adipogenesis of mBMSCs and downregulated both early and late markers of adipogenesis. Carnosol showed to induce osteogenesis in a mechanism mediated by activating BMP signaling pathway and subsequently upregulating the expression of BMPs downstream osteogenic target genes. In this context, treatment of mBMSCs with LDN-193189, BMPR1 selective inhibitor showed to abolish the stimulatory effect of carnosol on BMP2-induced osteogenesis. In conclusion, our data identified carnosol as a novel osteoanabolic phytochemical that can promote the differentiation of mBMSCs into osteoblasts versus adipocytes by activating BMP-signaling.

• 생명과학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.333-338
• /
• 2024

키네신-1은 모터 도메인이 있는 두 개의 중쇄(KHC 또는 KIF5)와 모터 도메인이 없는 두 개의 경쇄(KLC)로 구성된 이형사량체 단백질이다. KIF5에는 KIF5A, KIF5B 및 KIF5C의 세 가지 subtype이 있으며, 카르복실(C)-말단 영역을 제외하고는 아미노산 상동성이 높다. KIF5A는 세포 내에서 화물을 운반하며, KIF5A의 C-말단 영역에 결합하는 매개 단백질은 키네신-1과 화물 사이를 연결한다. 키네신-1의 세포내 수송을 조절하는 단백질은 아직 충분히 확인되지 않았다. 본 연구는 리소좀의 세포 내 수송에 관여하는 ADP-ribosylation GTPase-activating protein 1 (ArfGAP1)과 KIF5A와의 결합을 확인하였다. KIF5A는 ArfGAP1의 C-말단 영역에 결합하고, ArfGAP1은 KIF5A의 C-말단 영역에 결합하지만 KIF5B, KIF5C, 키네신 경쇄 1 (KLC1) 또는 KIF3A와는 결합하지 않았다. ArfGAP 도메인을 가진 다른 동질형인 SMAP1과는 결합하지 않았다. 세포에서 KIF5A는 ArfGAP1과 같은 위치에서 발현하며, KIF5A, KIF5B 및 KLC1와 같이 면역 침전하였다. 그러나, KIF3B와는 같이 면역 침전하지 않았다. 이러한 결과들은 키네신-1은 세포내 화물 수송에서 ArfGAP1에 의해 조절될 수 있음을 시사한다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제23권12호
• /
• pp.1785-1790
• /
• 2013

The synthetic machinery of ATF4 (activating transcription factor 4) is activated in response to various stress conditions involved in nutrient restriction, endoplasmic reticulum homeostasis, and oxidation. Stress-induced inhibition of proteasome activity triggers the unfolded protein response and endoplasmic reticulum stress, where ATF4 is crucial for consequent biological events. In the current study, we showed that the $NAD^+$-dependent deacetylase, SIRT1, suppresses ATF4 synthesis during proteasome inhibition. SIRT1 depletion via transfection of specific siRNA into HeLa cells resulted in a significant increase in ATF4 protein, which was observed specifically in the presence of the proteasome inhibitor MG132. Consistent with SIRT1 depletion data, transient transfection of cells with SIRT1-overexpressing plasmid induced a decrease in the ATF4 protein level in the presence of MG132. Interestingly, however, ATF4 mRNA was not affected by SIRT1, even in the presence of MG132, indicating that SIRT1-induced suppression of ATF4 synthesis occurs under post-transcriptional control. Accordingly, we propose that SIRT1 serves as a negative regulator of ATF4 protein synthesis at the post-transcriptional level, which is observed during stress conditions, such as proteasome inhibition.

• BMB Reports
• /
• 제32권4호
• /
• pp.405-408
• /
• 1999

The transactivation potential of HIV-1 Vpu was identified from the yeast two-hybrid screening process. The helix II domain of HIV-1 Vpu protein and mutant Vpu protein lacking the transmembrane domain exhibited transactivation of the LacZ and Leu2 reporter genes carrying LexA upstream activating sequences, but full-length HIV-1 Vpu and the helix I domain of HIV-1 Vpu did not. The helix II domain of HIV-1 Vpu consists of a number of acidic amino acids, and is especially rich in glutamic acid, a characteristic of many transcription factors. This result suggests that protein-protein interaction may occur through the acidic helix II domain of HIV-1 Vpu.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제24권5호
• /
• pp.373-384
• /
• 2020

Paeonol, quercetin, β-sitosterol, and gallic acid extracted from Moutan Cortex had been reported to possess anti-oxidative, anti-inflammatory, and anti-tumor activities. This work aimed to illustrate the potential anti-oxidative mechanism of monomers in human liver hepatocellular carcinoma (HepG2) cells-induced by hydrogen peroxide (H₂O₂) and to evaluate whether the hepatoprotective effect of monomers was independence or synergy in mice stimulated by carbon tetrachloride (CCl₄). Monomers protected against oxidative stress in HepG2 cells in a dose-response manner by inhibiting the generation of reactive oxygen species, increasing total antioxidant capacity, catalase and superoxide dismutase (SOD) activities, and activating the antioxidative pathway of nuclear factor E2-related factor 2/Kelch-like ECH-associated protein 1 (Nrf2/Keap1) signaling pathway. We found that the in vitro antioxidant capacities of paeonol and quercetin were better than those of β-sitosterol and gallic acid. Furthermore, paeonol apparently diminished the levels of alanine transaminase and aspartate aminotransferase, augmented the contents of glutathione and SOD, promoted the expressions of Nrf2 and heme oxygenase-1 proteins in mice stimulated by CCl₄. In HepG2 cells, paeonol, quercetin, β-sitosterol, and gallic acid play a defensive role against H₂O₂-induced oxidative stress through activating Nrf2/Keap1 pathway, indicating that these monomers have anti-oxidative properties. Totally, paeonol and quercetin exerted anti-oxidative and hepatoprotective effects, which is independent rather than synergy.

• 생명과학회지
• /
• 제27권10호
• /
• pp.1191-1198
• /
• 2017

세포 내 소기관들과 소포들은 세포 내에서 미세소관을 따라 적절한 구획으로 수송된다. 이러한 세포 내 수송과정은 분자 모터단백질인 kinesin과 dynein에 의하여 이루어진다. Kinesin 1은 오징어 축삭돌기 세포질로부터 처음 분리되었으며 2개의 중쇄단위체(KHCs, 또는 KIF5s) 및 이와 결합하는 경쇄단위체(KLCs)의 복합체를 형성한다. KIF5s는C-말단 고리 영역을 통해 많은 다양한 단백질과 결합하는데, 아직 그 결합단백질들은 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 KIF5A 결합단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid 탐색을 수행하여 스트레스 과립형성과 mRNP 위치결정에 관여하는 Ras-GTPase-activating protein (GAP) Src homology3 (SH3)-domain-binding protein 2 (G3BP2)를 분리하였다. G3BP2는 KIF5A의 C-말단 고리 영역에 존재하는 73개 아미노산을 포함하는 영역과 결합하였다. 그러나 G3BP2는 KIF5B, KIF5C, KLC1, KIF3A와는 결합하지 않았다. KIF5A는 G3BP2의 arginine-glycine-glycine(RGG)/Gly-rich 도메인과 결합하지만 G3BP1과는 결합하지 않았다. HEK-293T세포에 G3BP2와 KIF5A를 발현하여 면역침강한 결과 G3BP2와 KIF5A는 같이 침강하였다. 또한 HEK-293T 세포 내의 전체에서 두 단백질은 같은 부위에 존재하였다. 이러한 결과들은 세포 내에서 G3BP2는 KIF5A와 결합하는 결합단백질로 확인 되었다.

• 미생물과산업
• /
• 제19권4호
• /
• pp.32-35
• /
• 1993

ras는 활성화 형태인 GTP bound form과 비활성화 형태인 GDP bound form의 두 형태로 존재하며 두 형태를 매개하는 regulatory protein들에 의해 그 activity가 조절된다. 또한 ras는 GTP와 GDP에 강한 친화성이 있으며 세포내에는 GTP보다 GDP가 더 많이 있어서 평소에는 ras가 GDP와 결합하고 있다가 활성화될때만 GTP와 결합하는 것으로 추정된다. GDP bound ras는 guanine nucloetide exchange protein(GEP)에 의해 활성화된 GTP bound form으로 전환되며 ras의 기능이 발휘된 후에는 GTPase activating protein(GAP)에 의해 비활성화된다. Yeast의 경우 IRA1과 2의 product가 GAP의 역할을 하는 것으로 알려져 있고 CDC25 gene의 product가 GEP의 기능을 담당하는 것으로 알려져 있다. NF1 gene은 Von Recklinghausen Neurofibromatosis Type I 질병을 가진 환자에게서 발견되었는데 부분적으로 sequencing한 결과에 따르면 yeast의 IRA1/2, mammalian GAP gene product와 protein homology가 높은 것으로 나타났다. Yeast의 경우 IRA1/2 gene의 손실이나 mammalian ras gene의 transformation으로 인한 heat shock sensitivity가 NF1 gene(2,3) 혹은 GAP(4)의 expression으로 suppression된 것으로 보아 NF1이 GAP protein으로서 ras를 불활성화 시킨다는 것이 판명되었다. 결론적으로 ras의 활성은 GTP bound 혹은 GDP bound의 양쪽형태를 이동하면서 조절되는데 이 기능은 GAP과 GEP 또는 그의 유사 protein들에 의해 수행되며 이러한 regulatory protein들은 growth factor, cytokine 그리고 protein kinase 같은 signal에 의해 활성화된다고 생각된다. 본 총설에서는 ras protein의 여러가지 성질보다는 ras의 modification과 관련하여 항암제로 사용할 수 있는 ras에 specific한 약품개발의 가능성과 현재 알려진 ras의 inhibitor를 중심으로 논하고자 한다.