cAMP 수용성 단백질인 CRP는 Escherichia coli에서 대사와 관련된 유전자의 전사를 조절한다. 본 연구는 야생형과 돌연변이 CRP 단백질의 열적 안정성과 온도에 따른 단백질의 구조변화를 관찰하기 위 하여 proteolytic digestion, UV spectrophotometer, CD spectrapolarimeter 등의 방법을 사용하였다. cAMP가 없을 때에는 야생형, S83G, S128A CRP가 열적 안정성에서 큰 차이를 보이지 않았지만, cAMP가 존재할 때 야생형 CRP가 다른 돌연변이 CRP보다 열적으로 더욱 안정함을 보였다. 그리고 protease digestion 실험을 통하여 높은 온도에서 cAMP의 존재와 무관하게 돌연변이 CRP에서 단백질 의 변성으로 인한 절단된 단백질띠를 관찰할 수 있었다. 그리고 55$^{\circ}C$에서 측정한 CD 스펙트럼에서 단백 질의 2차 구조인 $\alpha$-helix 구조가 부분적으로 파괴되었음이 관찰되었다.
본 연구의 목적은 임신 초기 자궁 조직중의 cyclic nucleotide 의 변화 및 PAF 가 이들에 미치는 영향을 관찰함으로써 PAF 가 흰쥐의 초기 임신에 어떻게 관련하는지를 조사하기 위함이다. 시험구로써 임신 각 일에 $1{\mu}g$ 의 PAF 혹은 이것의 수용체 길항제인 1.25mg의 BN-52021이 근육내 조사되었고 비 임신구 및 대조구에 대하여는 PBS만이 주사되었다. 자궁 조직중의 cAMP 및 cGMP 농도는 분석용 test kit를 사용하여 분석되었다. 비 임신구 경우 자궁 조직중 cAMP 농도는 단백질 mg 당 $2.91{\pm}0.33$ pmol로서 임신 보다도 낮았고 cGMP 농도 또한 $0.39{\pm}0.20$ pmol로서 임신구보다 낮은 경향이 었다. 자궁 조직중 cAMP 의 최고농도는 임신 3일째 ($5.92{\pm}1.72$ pmol/mg protein) 였고 cGMP 경우는 임신 4일째($1.03{\pm}0.22$ pmol/mg protein) 이었다. 임신 각일에 PAF 는 PAF 처리하지 아니한 대조구에 비하여 증가된 cAMP 를 보여주었으나(임신 0, 2, 그리고 4 일째 경우 p<0.05) BN-52021은 감소된 경향을 나타내었다. cGMP에 대하여는 PAF나 BN-52021 공히 일정한 효과적 경향을 보이지 아니하였다. 따라서, 임신은 자궁 조직중 cyclic nucleotide에 영향을 미칠 수 있으며 흰쥐의 착상기동안 PAF는 cGMP에 대하여 보다는 cAMP에 영향을 미침으로써 착상에 관련된 일련의 반응에 영향을 미칠 것으로 사료된다.
In this study, we evaluated the anti-melanogenesis effects of Caffeoylserotonin (CaS) in B16 melanoma cells. Treatment with CaS reduced the melanin content and tyrosinase (TYR) activity in B16 melanoma cells in a dose-dependent manner. CaS inhibited the expression of melanogenesis-related proteins, including microphthalmia-associated transcription factor (MITF), TYR, and tyrosinase-related protein-1 (TRP-1), but not TRP-2. ${\alpha}$-MSH is known to interact with melanocortin 1 receptor (MC1R) thus activating adenylyl cyclase and increasing intracellular cyclic AMP (cAMP) levels. Furthermore, cAMP activates extracellular signal-regulated kinase 2 (ERK2) via phosphorylation, which phosphorylates MITF, thereby targeting the transcription factor to proteasomes for degradation. The CaS reduced intracellular cAMP levels to unstimulated levels and activated ERK phosphorylation within 30 min. The ERK inhibitor PD98059 abrogated the suppressive effect of CaS on ${\alpha}$-MSH-induced melanogenesis. Based on this study, the inhibitory effects of CaS on melanogenesis are derived from the downregulation of MITF signaling via the inhibition of intracellular cAMP levels, as well as acceleration of ERK activation.
Kim, Yang-Hoo;Choi, Young-Jin;Bae, Hae-Rahn;Woo, Jae-Suk
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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제13권1호
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pp.9-14
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2009
We cultured canine kidney(MDCK) cells stably expressing aquaporin-2(AQP2) on collagen-coated permeable membrane filters and examined the effect of extracellular ATP on arginine vasopressin(AVP)-stimulated fluid transport and cAMP production. Exposure of cell monolayers to basolateral AVP resulted in stimulation of apical to basolateral net fluid transport driven by osmotic gradient which was formed by addition of 500 mM mannitol to basolateral bathing solution. Pre-exposure of the basolateral surface of cell monolayers to ATP(100 ${\mu}M$) for 30 min significantly inhibited the AVP-stimulated net fluid transport. In these cells, AVP-stimulated cAMP production was suppressed as well. Profile of the effects of different nucleotides suggested that the $P2Y_2$ receptor is involved in the action of ATP. ATP inhibited the effect of isoproterenol as well, but not that of forskolin to stimulate cAMP production. The inhibitory effect of ATP on AVP-stimulated fluid movement was attenuated by a protein kinase C inhibitor, calphostin C or pertussis toxin. These results suggest that prolonged activation of the P2 receptors inhibits AVP-stimulated fluid transport and cAMP responses in AQP2 transfected MDCK cells. Depressed responsiveness of the adenylyl cyclase by PKC-mediated modification of the pertussis-toxin sensitive $G_i$ protein seems to be the underlyihng mechanism.
Shin, Jung-Hae;Kwon, Hyuk-Woo;Cho, Hyun-Jeong;Rhee, Man Hee;Park, Hwa-Jin
Journal of Ginseng Research
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제39권4호
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pp.354-364
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2015
Background: Intracellular $Ca^{2+}$($[Ca^{2+}]_i$) is a platelet aggregation-inducing molecule. Therefore, understanding the inhibitory mechanism of $[Ca^{2+}]_i$mobilization is very important to evaluate the antiplatelet effect of a substance. This study was carried out to understand the $Ca^{2+}$-antagonistic effect of total saponin from Korean Red Ginseng (KRG-TS). Methods: We investigated the $Ca^{2+}$-antagonistic effect of KRG-TS on cyclic nucleotides-associated phosphorylation of inositol 1,4,5-trisphosphate receptor type I ($IP_3RI$) and cyclic adenosine monophosphate (cAMP)-dependent protein kinase (PKA) in thrombin (0.05 U/mL)-stimulated human platelet aggregation. Results: The inhibition of $[Ca^{2+}]_i$ mobilization by KRG-TS was increased by a PKA inhibitor (Rp-8-BrcAMPS), which was more stronger than the inhibition by a cyclic guanosine monophosphate (cGMP)- dependent protein kinase (PKG) inhibitor (Rp-8-Br-cGMPS). In addition, Rp-8-Br-cAMPS inhibited phosphorylation of PKA catalytic subunit (PKAc) ($Thr^{197}$) by KRG-TS. The phosphorylation of $IP_3RI$ ($Ser^{1756}$) by KRG-TS was very strongly inhibited by Rp-8-Br-cAMPS compared with that by Rp-8-BrcGMPS. These results suggest that the inhibitory effect of $[Ca^{2+}]_i$ mobilization by KRG-TS is more strongly dependent on a cAMP/PKA pathway than a cGMP/PKG pathway. KRG-TS also inhibited the release of adenosine triphosphate and serotonin. In addition, only G-Rg3 of protopanaxadiol in KRG-TS inhibited thrombin-induced platelet aggregation. Conclusion: These results strongly indicate that KRG-TS is a potent beneficial compound that inhibits $[Ca^{2+}]_i$ mobilization in thrombin-platelet interactions, which may result in the prevention of platelet aggregation-mediated thrombotic disease.
Cyclic AMP receptor protein (CRP) from E. Coli plays a key role in regulation of the expression of more than 20 genes of the bacterium. CRP binds in the presence of cAMP to a specific target site near the promoter of each gene under its regulation. CRP is a dimer (Mr~47,000) of two identical subunits. There are two binding domains in the CRP monomer, one for the binding of the cAMP and the other for the binding of specific DNA sequences. (omitted)
흰쥐 해마(hippocampus)에서 acetylcholine (ACh) 유리에 미치는 $A_{1}-adenosine$ 수용체의 post-receptor 기전에 관한 지견을 얻고자 하여 $^3H-choline$으로 평형시킨 해마 slice를 사용하여 $^3H-ACh$ 유리에 미치는 여러가지 약물들의 영향을 관찰하였다. Adenosine $(0.3{\sim}300\;{\mu}M)$은 전기자극(3Hz, 2 ms, 5 $VCm^{-1}$, 구형파)에 의한 ACh 유리를 용량 의존적으로 감소 시켰으며, 이러한 효과는 $A_1-adenosine$ 수용체의 선택적 차단제인 8-cyclopentyl-1, 3-dipropylxanthine $(2\;{\mu}M)$에 의해 차단됨을 볼 수 있었다. G-단백 억제제인 N-ethylmaleimide (NEM, 10과 $30\;{\mu}M$)는 그 자체에 의하여 자극유발성 ACh 유리를 증가시켰으며, adenosine의 효과는 NEM 전처리에 의하여 완전히 소실되었다. Protein kinase C 활성화제인 $4{\beta}-phorbol$ 12, 13-dibutyrate (PDB, $1{\sim}10\;{\mu}M$)는 ACh 유리 증가를 일으켰으며 억제제인 polymyxin B (PMB, $0.03{\sim}1\;mg$)는 감소를 일으켰으나, adenosine에 의한 ACh 유리 감소효과는 PDB 및 PMB에 의해 영향을 받지 않았다. $Ca^{++}$-통로 차단제인 nifedipine $(1\;{\mu}M)$은 adenosine의 효과를 길항함을 볼 수 있었으나 $K{^+}$-통로 차단제인 glibenclamide는 adenosine의 효과에 영향을 미치지 못하였다. 8-Bromo-cAMP (100과 $300{\mu}M$) 그 자체로는 ACh 유리에 별다른 영향을 미치치 못하였으나 $300\;{\mu}M$ 8-bromo-cAMP 전처리에 의하여 $30\;{\mu}M\;adenosine$의 효과가 억제됨을 볼 수 있었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 ACh유리 감소는 G-단백에 의존적이며, 이러한 효과에 nifedipine에 예민한 $Ca^{++}$-통로와 adenylate cyclase계가 일부 관여함은 확실하나 proteinkinase C 및 glibenclamide에 예민한 $K{^+}$통로는 관여하지 않는 것으로 사료된다.
5-Hydroxytryptamine receptor 7 ($5-HT_7R$) is one of G-Protein coupled receptors, which is found to be involved in the pathophysiology of various neurological disorders including depression, sleep disorders, memory deficiency and neuropathic pain. After activation of $5-HT_7R$ by serotonin, it activates the production of the intracellular signaling molecule cyclic AMP. The availability of 3D structure of the receptor would enhance the development of new drugs. Hence, in the present study, homology modelling of human 5-hydroxytryptamine receptor 7 ($5-HT_7R$) was performed using comparative modelling (Easy Modeller) and threading (I-TASSER) approaches. The generated models were validated using Ramachandran plot and ERRAT plot and the best models were selected based on the validation results. The 3D model developed here could be useful for identifying crucial residues and further docking study.
흰쥐 해마(hippocampus)에서 norepinephrine(NE) 유리에 미치는 $A_1-adenosine$ 수용체의 post-receptor 기전에 관한 지견을 얻고자 하여 $^3H-norepinephrine$으로 평형시킨 해마 절편을 사용하여 adenosine의 $^3H-NE$ 유리에 미치는 여러가지 약물의 영향을 관찰하였다. Adenosine($1{\sim}30{\mu}M$)은 전기자극(3 Hz, 2 ms, 5 Vcm-1, 구형파)에 의한 NE 유리를 용량 의존적으로 감소시켰고, 이 효과는 선택적인 $A_1-adenosine$ 수용체 차단제인 $8-cyclopentyl-1,3-dipropylxanthine(2{\mu}M)$에 의해 차단되었다. G-단백 억제제인 N-ethylmaleimide(NEM, 10과 $30{\mu}M$)는 그 자체로써 전기자극으로 유발시킨 NE 유리를 증가시켰으며, adenosine의 NE 유리 억제효과는 NEM 전처리에 의하여 완전히 소실되었다. Protein kinase C 활성화제인 $4{\beta}-phorbol$ 12,13-dibutyrate(PDB, $1{\mu}M$)는 NE 유리 증가를 일으켰고, 이 효소 억제제인 $4{\beta}-polymyxin$ B(PMB, 0.1 mg)는 NE 유리감소를 일으켰으며, adenosine에 의한 NE 유리 감소효과는 PDB에 의해 억제되었고, PMB 전처리하에서는 감소효과가 출현하지 않았다. $Ca^{2+}$-통로 차단제인 $nifedipine(1{\mu}M$)은 adenosine의 NE 유리 억제효과에 영향을 미치지 못하고, ATP에 의존적인 $K^+-$통로 차단제인 glibenclamide역시 adenosine의 NE 유리 억제효과에 영향을 미치지 못하였다. 그러나 delayed rectifier $K^+-$통로 차단제인 tetraethylammonium(TEA, 3 mM)은 그 자체로 NE 유리를 증가 시켰으며, adenosine의 NE 유리 억제효과를 차단함을 볼 수 있었다. 8-bromo-cAMP(100과 $300{\mu}M$) 그 자체로는 NE 유리에 별다른 영향을 미치지 못하였으나 8-bromo-cAMP 전처리에 의하여 adenosine의 NE 유리 억제효과가 억제됨을 볼 수 있었다. 이상의 실험결과로 흰쥐 해마에서 $A_1-adenosine$ 수용체를 통한 adenosine의 NE 유리 감소는 G-단백에 의존적이며, 이러한 효과에 protein kinase C, TEA에 예민한 $K^+-$통로 및 adenylate cyclase계가 복합적으로 관여하고 nifedipine에 예민한 $Ca^{2+}-$통로와 glibenclamide에 예민한 $K^+-$통로는 관여하지 않는 것으로 사료된다.
B/K protein is a novel protein containing double C2-like domains. We examined the specific signaling pathway that regulates the transcription of B/K in PC12 cells. When the cells were treated with forskolin ($50{\mu}M$), B/K mRNA and protein levels were time-dependently decreased, reaching the lowest level at 3 or 4 hr, and thereafter returning to the control level. Chemicals such as dibutyryl-cAMP, cellpermeable cyclic AMP (cAMP) analogue and CGS21680, adenosine receptor $A_{2A}$ agonist, also repressed the B/K transcription. However, 1,9-dideoxyforskolin did not show inhibitory effect on B/K transcription, suggesting direct involvement of cAMP in the forskolin-induced inhibition of B/K transcription. Effect of forskolin, dibutyryl cAMP and CGS21680 was significantly reduced in PKA-deficient PC12 cell line (PC12-123.7). One cAMP-response element (CRE)-like sequence (B/K CLS) was found in the promoter region of B/K DNA, and electrophoretic mobility shift assay indicated its binding to CREM and CREB. Forskolin significantly suppressed the promoter activity in CHO-K1 cells transfected with the constructs containing B/K CLS, but not with the construct in which B/K CLS was mutated (AC:TG). Taken together, we suggest that the transcription of B/K gene in PC12 cells may be regulated by PKA-dependent mechanism.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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