• 제목/요약/키워드: B-tubulin

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Bombyx mori β-tubulin Promoter for High-level Expression of Heterologous Genes

  • Park, Kwanho;Goo, Tae-Won
    • International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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    • 제39권1호
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    • pp.22-28
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    • 2019
  • We previously isolated 9 clones that show stronger signal compared to Bombyx mori cytoplasmic actin gene (BmA3) by using a dot blot hybridization. In this study, we focused on one clone among these clones which has high amino acid similarity with ${\beta}$-tubulin gene of B. mori. This clone was ubiquitously expressed in all tissues and developmental stage of B. mori. As result of promoter assay using dual luciferase assay system, we found the highest transcription activity region (-750/-1) in the 5'-flanking region of ${\beta}$-tubulin gene, which has about 47 fold more intensive promoter activity than BmA3 promoter. Moreover, the ${\beta}$-tubulin promoter was normally regulated in Bm5, Sf9, and S2 cells. Therefore, we suggest that ${\beta}$-tubulin promoter may be used more powerful and effectively for transgene expression in various insects containing B. mori as a universal promoter.

Evaluation of ${\alpha}$-Tubulin as an Antigenic and Molecular Probe to Detect Giardia lamblia

  • Kim, Ju-Ri;Shin, Myeong-Heon;Song, Kyoung-Ju;Park, Soon-Jung
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제47권3호
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    • pp.287-291
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    • 2009
  • The ${\alpha}/{\beta}$-tubulin heterodimer is the basic subunit of microtubules in eukaryotes. Polyclonal antibodies specific to recombinant ${\alpha}$-tubulin of Giardia lamblia were made, and found effective as a probe to specifically detect G. lamblia by immunofluorescence assays. Nucleotide sequences of ${\alpha}$-tubulin genes were compared between G. lamblia WB and GS strains, prototypes of assemblage A and assemblage B, respectively. A set of primers was designed and used to amplify a portion of the ${\alpha}$-tubulin gene from G. lamblia. PCR-RFLP analysis of this ${\alpha}$-tubulin PCR product successfully differentiated G. lamblia into 2 distinct groups, assemblages A and B.Theresults indicate that ${\alpha}$-tubulin can be used as a molecular probe to detect G.lamblia.

Deuterium oxide stabilizes conformation of tubulin: a biophysical and biochemical study

  • Das, Amlan;Sinha, Sharmistha;Acharya, Bipul R;Paul, Pinaki;Bhattacharyya, Bhabatarak;Chakrabarti, Gopal
    • BMB Reports
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    • 제41권1호
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    • pp.62-67
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    • 2008
  • The present study was aimed to elucidate the mechanism of stabilization of tubulin by deuterium oxide ($D_2O$). Rate of decrease of tryptophan fluorescence during aging of tubulin at 4$^{\circ}C$ and 37$^{\circ}C$ was significantly lower in $D_2O$ than in $H_2O$. Circular dichroism spectra of tubulin after incubation at 4$^{\circ}C$, suggested that complete stabilization of the secondary structure in D2O during the first 24 hours of incubation. The number of available cysteine measured by DTNB reaction was decreased to a lesser extent in $D_2O$ than in $H_2O$. . During the increase in temperature of tubulin, the rate of decrease of fluorescence at 335 nm and change of CD value at 222 nm was lesser in $D_2O$. Differential Scanning calorimetric experiments showed that the $T_m$ values for tubulin unfolding in $D_2O$ were 58.6$^{\circ}C$ and 62.17$^{\circ}C$, and in $H_2O$. those values were 55.4$^{\circ}C$ and 59.35$^{\circ}C$.

Heterotrimeric Kinesin 2 모터 단백질의 Carboxyl-말단과 β2-tubulin의 결합 (The Carboxyl-terminal Tail of a Heterotrimeric Kinesin 2 Motor Subunit Directly Binds to β2-tubulin)

  • 정영주;박성우;김상진;이원희;김무성;엄상화;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.369-375
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    • 2019
  • 미세소관은 알파- 와 베타-tubulin의 이량체가 종합되어 형성되며, 또한 세포내에서 tubulin 수송은 섬모나 편모와 같은 세포 부착 기관의 성장에 중요한 역할을 한다. Kinesin 2는 kinesin superfamily (KIF)의 분자 모터 단백질의 한 종류로 미세소관를 따라 다양한 운반체를 운반하며, 2종류의 다른 모터 단백질(KIF3A, KIF3B)과 kinesin-associated protein 3 (KAP3)로 구성되어 있다. Kinesin 2는 KIF3A의 cargo binding domain을 통하여 다양한 단백질과의 결합이 알려져 있지만, 아직 결합단백질의 다수는 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서 KIF3A와 결합하는 단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid system을 사용하여 탐색한 결과 미세소관의 단위체의 한 종류인 ${\beta}2-tubulin$ type (Tubb2)을 분리하였다. Tubb2는 KIF3A와 결합하지만, KIF3B, KIF5B와 kinesin light chain 1 (KLC1)과는 결합하지 않았다. Tubb2의 C-말단은 KIF3A와의 결합에 필요하며, 다른 KIF3A는 Tubb의 isoforms인 Tubb1, Tubb2, Tubb3, Tubb4, Tubb5와도 결합하였다. 그러나 Tuba1은 KIF3A와 결합하지 않았다. 생쥐의 뇌 파쇄액을 KIF3A 항체로 면역침강한 결과 Tubb2는 heterotrimeric kinesin 2의 구성단백질들과 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 heterotrimeric kinesin 2는 tubulin과 결합하여 세포 내에서 tubulins을 운반하는 것을 시사한다.

Sulforaphane의 Human MCF-7 Mammary 종양세포 유사분열의 억제 및 Tubulin의 중합화 저해

  • 김현정
    • 식품기술
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    • 제17권4호
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    • pp.117-128
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    • 2004
  • Sulforaphane은 브로컬리나 십자화과 채소중의 glucoraphanin의 가수분해 산물인 isothiocyanate로서 이는 detoxification 효소의 phase II를 일으키는 것으로 나타났고 설치류에서 화학적으로 발생된 유선 종양을 억제하고 최근에는 대장암 세포에서 cell cycle arrest와 apoptosis를 일으킨다고 알려져 왔다. 여기서는 SUL이 Human MammaryMCF-7 adenocarcinoma 세포의 증폭을 억제하는 역할을 제시하였다. MCF-7 cell에 15umol/L SUL을 처리하였을 때 G2/M cell cycle이 arrest를 보였고 cyclin B1 protein이 24시간 이내에 증가하였다. 15umol/L의 SUL은 in vivo 상에서 histon Hl의 인산화를 유도하고, 초기 mitosis에서 cell을block하며 mitotic microtuble의 중합화를 방해하였다. In vitro 상에서 정제된 bovine braintubulin에 대한 SUL을 고농도로 투여했을 때, tubulin의 중합율과 총 tubulin 중합도의 억제를 보였다. 덧붙여서, isothiocyanate를 함유하는 SULanalog로 처리된 정제 tubulin도 비슷하게 저해를 받았다. 본 연구는 SUL이 mitotic cell cyclearrest를 포함한 mammary cancer 억제력을 가진 것과, 이러한 기작으로 정상적인 tubulin 중합화및 microtubule dynamic에 한층 효과적인 영향을 준다는 것을 제시하였다.

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Alteration of chromosomal structure within .betha.-Tubulin and flagellar calmodulin genes during differentiation of naegleria gruberi amebae into flagellates

  • Bok, Jin-Woong;Lee, Joo-Hun
    • Journal of Microbiology
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    • 제33권3호
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    • pp.222-227
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    • 1995
  • We have examined DNase I sensitivity of .betha.-tubulin and flagellar calmodulin genes which are transiently and coordinately activated differentiation of Naegleria gruberi amebae into flagellates. The DNase I sensitivity of .betha.-tubulin and flagellar calmodulin genes changed in parallel with the changes in transcriptional activity of the respective genes during differentiation. The two genes were resistant to DNase I inamebae stage when transcription of the two genes was inactive. Forthy minutes after initiation of differentiation, when the two genes were most actively being transcribed, the two genes showed the highest sensitsivity to DNase I. One hundred and twenty minutes after initiation, the differentiation was completed and transcriptional activity of the two genes decreased to a low level. At this stage, the two genes were resistant to DNase I treatment like the ones at the amebae stage. This change in the DNase I sensitivity of the two genes was not observed when transcription of the two genes was blocked by adding cycloheximide at the beginning of differentiation.

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Effect of Single Growth Factor and Growth Factor Combinations on Differentiation of Neural Stem Cells

  • Choi, Kyung-Chul;Yoo, Do-Sung;Cho, Kyung-Sock;Huh, Pil-Woo;Kim, Dal-Soo;Park, Chun-Kun
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제44권6호
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    • pp.375-381
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    • 2008
  • Objective : The effects on neural proliferation and differentiation of neural stem cells (NSC) of basic fibroblast growth factor-2 (bFGF). insulin growth factor-I (IGF-I). brain-derived neurotrophic factor (BDNF). and nerve growth factor (NGF) were assessed. Also, following combinations of various factors were investigated : bFGF+IGF-I, bFGF+BDNF, bFGF+NGF, IGF-I+BDNF, IGF-I+NGF, and BDNF+NGF. Methods : Isolated NSC of Fisher 344 rats were cultured with individual growth factors, combinations of factors, and no growth factor (control) for 14 days. A proportion of neurons was analyzed using $\beta$-tubulin III and NeuN as neural markers. Results : Neural differentiations in the presence of individual growth factors for $\beta$-tubulin III-positive cells were : BDNF, 35.3%; IGF-I, 30.9%; bFGF, 18.1%; and NGF, 15.1%, and for NeuN-positive cells was : BDNF, 34.3%; bFGF, 32.2%; IGF-I, 26.6%; and NGF, 24.9%. However, neural differentiations in the absence of growth factor was only 2.6% for $\beta$-tubulin III and 3.1% for NeuN. For $\beta$-tubulin III-positive cells, neural differentiations were evident for the growth factor combinations as follows : bFGF+IGF-I, 73.1 %; bFGF+NGF, 65.4%; bFGF+BDNF, 58.7%; BDNF+IGF-I, 52.2%; NGF+IGF-I, 40.6%; and BDNF+NGF, 40.0%. For NeuN-positive cells : bFGF+IGF-I, 81.9%; bFGF+NGF, 63.5%; bFGF+BDNF, 62.8%; NGF+IGF-I, 62.3%; BDNF+NGF, 56.3%; and BDNF+IGF-I, 46.0%. Significant differences in neural differentiation were evident for single growth factor and combination of growth factors respectively (p<0.05). Conclusion : Combinations of growth factors have an additive effect on neural differentiation. The most prominent neural differentiation results from growth factor combinations involving bFGF and IGF-I. These findings suggest that the combination of a mitogenic action of bFGF and post-mitotic differentiation action of IGF-I synergistically affects neural proliferation and NSC differentiation.

Cis-Platin이 흰쥐 난관의 섬모형성에 미치는 영향에 대한 면역조직학적 및 면역도금법에 의한 전자현미경적 연구 (Immunohistochemical and Immunogold Electron Microscopic Studies on Effects of Cis-platin on the Ciliogenesis of Rat Oviducts)

  • 김진국;김원규;백두진;정호삼
    • Applied Microscopy
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    • 제30권1호
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    • pp.45-59
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    • 2000
  • 항암제로 널리 사용되는 cis-platin은 백금(platinum) 원소에 염소기와 암모니아기가 수평면의 cis-위치에 결합되어 있는 금속화합물이다. Cis-platin은 인체의 종양에 상당한 항암효과가 있어 악성 난소종양, 두경부의 악성상피종양, 방광암 및 자궁경부암에 효과가 있다고 알려져 있으나 이 약제는 세포의 DNA합성을 억제하는 기능이 이미 밝혀져 있다. 저자는 cis-platin을 가임기의 여성에 투여되었을 때 난관상피 세포를 구성하는 섬모세포의 섬모형성에도 필연적으로 손상 및 억제적인 작용이 있을 것으로 생각되어 섬모의 주요 구성분인 미세소관의 $\alpha-tubulin$과 cis-platin과의 관계를 추구하고자 하였다. 실험동물로는 건강한 체중 $150\sim200gm$의 자성흰쥐를 사용하였으며 estradiol benzoate를 4일간 매일 투여함으로써 섬모세포를 난관내에서 지속적인 활성을 유지시킨 뒤 cis-platin을 실험군의 복강내로 주사한 후 1일, 3일, 5일 및 7일 경과시에 각각 실험동물의 난관에서 상피세포내 $\alpha-tubulin$의 발현을 관찰하기 위해 mouse antirat $\alpha-tubulin$ monoclonal antibody와 2차 항체로 bio-tinylated goat anti-rat IgG를 각각 사용하여 면역조직 화학법을 시행한 후 광학현미경으로 관찰하였다. 또 일부조직은 전자현미경 조직절편을 제작하여 1차 항체로 mouse anti rat $\alpha-tubulin$ monoclonal antibody와 2차 항체로 직경 15nm의 금과립을 결합시킨 goat anti-mouse IgG를 사용하여 면역조직 반응을 시행하고 투과전자현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Estradiol benzoate를 4일간 매일 일정량을 투여한 흰쥐의 난관섬모세포내 $\alpha-tubulin$의 면역반응은 estradiol 투여후 1일, 3일 및 5일군에서 강한 반응을 나타내었다. 2. Estradiol beozoate를 4일간 투여한 후 cia-platin을 투여한 흰쥐 난관섬모세포내 $\alpha-tubulin$ 반응은 cis-platin 투여 1일군과 3일군에서 약한 반응을 나타내었으나 제 5일군에서는 강한 반응으로 회복되었다. 3. Cis-platin투여한 후 제 1일 및 3일군의 흰쥐 난관 섬모세포내 $\alpha-tubulin$반응은 첨부세포질에서는 감소되었고 기저체, 섬모등에서는 $\alpha-tubulin$반응이 대조군과 비교하면 변동이 없었다. 이상의 결과로 미루어 난관섬모세포내 $\alpha-tubulin$은 cis-platin투여에 의해 감소되는 것으로 결론 지을 수 있었다.

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사람 지방 유래 중간엽 줄기세포의 도파민성 및 콜린성 신경세포분화 (Differentiation of Dopaminergic and Cholinergic Neurons from Mesenchymal-like Stem Cells Derived from the Adipose Tissue)

  • 홍인경;정나희;김주란;도병록;김해권;강성구
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제12권1호
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    • pp.31-39
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    • 2008
  • 손상된 뇌신경조직내에서 신경줄기세포로부터 새로운 신경세포로의 분화가 상당히 제한되어 있어 이것이 손상된 뇌신경조직의 복구가 잘 이루어지지 않는 원인이라 여겨지고 있다. 본 연구에서는 세포배양을 통해 지방조직 중간엽 줄기세포를 도파민성 신경세포와 콜린성 신경세포로 분화를 유도하였다. 중간엽 줄기세포를 신경세포로 분화시키기 위해 N2배양액에 bFGF, EGF, dimethyl sulphoxide (DMSO)와 butylated hydroxyanisole (BHA)를 첨가하여 유도하였다. DMSO와 BHA에 처리된 중간엽 줄기세포가 빠르게 신경세포 모양으로 분화하는 것을 관찰하였으며, 이것은 면역조직학적 염색에서 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III, 별아교세포에 대한 특이 표지인 GFAP, 흰돌기아교세포에 대한 특이 표지인 Gal-C에 대해 양성반응을 나타내었다. RT-PCR 분석에서 배양 단계에 따라 신경세포에 특이적인 표지 인자인 neuro D1, $\beta$-tubulin III, GFAP, nestin 등의 발현을 통해, 중간엽 줄기세포가 신경세포로 분화됨을 확인하였다. 그러나 중간엽줄기세포가 신경세포로 분화된 이후에는 줄기세포 표지인 SCF, C-kit와 stat-3 등은 발현되지 않았다. 또한, 중간엽줄기세포에 bFGF, SHH와 FGF8 등을 처리하면 도파민 신경세포로 분화하였다. 중간엽 줄기세포에 bFGF, RA, Shh를 처리하여 콜린성 신경세포로 분화시켰을 때, 신경세포 특이 표지인 $\beta$-tubulin III와 콜린성 신경 특이 표지인 ChAT에 양성반응를 보였다. 결론적으로 사람 지방조직의 중간엽 줄기세포가 도파민성과 콜린성 신경세포로 분화가 가능하고 이러한 잠재성을 가진 지방 유래 중간엽 줄기세포는 퇴행성 신경질환에 대한 세포 치료제로서 가능성을 제시한다.

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