Glucose-regulated proteins (grp's), srp94 3nd grp78/BiP, are a group of stress proteins which are highly synthesized in cells exposed to a variety of stressful agents including tunicamycin 3nd Ca2+ ionophore. Grp78/BiP is hon to function as a molecular chaperone which regulates the folding and assembly of secretory or membrane proteins, but the biological function of grp941 remains to be elucidated. In this study, we have examined the intracellular distribution of grV's and the function of srp94. Grp's are resident in the endoplasmic reticulum (ERI 3nd a specific sequence (Lys-Asp-Glu-Leu) at their C-terminus is known to be responsible for their retention within the ER. However, it has been unclear whether upon disturbance of cellular Caa+ homeostasis by the Ca2+ ionophore, grp94 is retained within the ER or secreted into the medium. In this study, we showed that in the presence of C3a+ ionophore, grp94 and gif78/BiP are present in the cells, mainly within the ER. We have also investigated whether grp94 might function as a molecular chaperone. Here we showed that in the immunoglobulin (Ig)-secreting hvbridom3 cells, grp94 transientlY interacts with fully glycosylated Is heavy chain, suggesting that grpg94 may be involved in facilitating the folding and assembly of Ig heavy chains.
The 94 KDa glucose-resulsted Protein (SH 94), one of stress Proteins, is a Ca2+-binding protein in the endoplasmic reticulum (ER). In this study, the possible effect of Ca2+ on the native conformation of grp 94 was examined. When the purified grp 94 was analyzed by Sel filtration in the presence of either EGTA or CaCl2, it was eluted with apparent molecular weight (MW) of 100 KDa in both cases. When similarly analyzed with microtome or cell Ivsate, however, srp 94 was eluted with apparent IW of 200 KDa in the presence of E6TA, while with apparent MW of 100 KDa in the presence of CaCl2, indicating possible association of grp 94 with one or more other proteins in the absence of CaCl2. Consequently, immunoprecipitation with anti-grp 94 was carried out to determine which proteins specifically interact with grp 94. It is sho%un that srp 94 may interact, in a Ca2+_dependent manner. with other proteins including BiP (grp 78) which is also a stress protein in the ER.
Endoplasmic reticulum (ER)내에 단백질의 folding과 안정화에 관여하는 단백질을 molecular cha-perone이라고 한다. GRP94 역시 ER내에 존재하는 molecular chaperone으로 알려지고 있지만 갑상선세포에서 단백질의 folding에 관여한다는 증거는 아직 불충분하다. 본 설험은 molecular chaperone을 세포내에서 overexpression시킬 수 있는 system을 확립하였다. 그 중에서 GRP94가 단백질의 folding에 직접적으로 관여한다는 증거를 얻기 위하여, endogenous GRP94를 code한 cDNA를 overexpression vector에 의해서 forced expression시킴으로 신생thyroglobulin의 folding에 직접적으로 관여하는 증거를 immun-oprecipitation으로 증명하였다.
Hyun Jung Kim;Yea Bin Cho;Kyun Heo;Ji Woong Kim;Ha Gyeong Shin;Eun-bi Lee;Seong-Min Park;Jong Bae Park;Sukmook Lee
BMB Reports
/
제57권4호
/
pp.188-193
/
2024
Gastric cancer (GC), a leading cause of cancer-related mortality, remains a significant challenge despite recent therapeutic advancements. In this study, we explore the potential of targeting cell surface glucose-regulated protein 94 (GRP94) with antibodies as a novel therapeutic approach for GC. Our comprehensive analysis of GRP94 expression across various cancer types, with a specific focus on GC, revealed a substantial overexpression of GRP94, highlighting its potential as a promising target. Through in vitro and in vivo efficacy assessments, as well as toxicological analyses, we found that K101.1, a fully human monoclonal antibody designed to specifically target cell surface GRP94, effectively inhibits GC growth and angiogenesis without causing in vivo toxicity. Furthermore, our findings indicate that K101.1 promotes the internalization and concurrent downregulation of cell surface GRP94 on GC cells. In conclusion, our study suggests that cell surface GRP94 may be a potential therapeutic target in GC, and that antibody-based targeting of cell surface GRP94 may be an effective strategy for inhibiting GRP94-mediated GC growth and angiogenesis.
열충격 단백질(heat shock proteins, HSPs)은 다양한 종양에서 과발현 되고, 종양이 형성되는 과정이나 그 예후에 영향을 주며, 분자량에 따라 HSP27, HSP60, HSP90, HSP100 등으로 구분한다. Heat shock protein90은 세포 내 불안정한 단백질을 보호하는 역할을 통해 질병의 유지에 기여하는데, 정상 조직에 비해 종양 세포에서 높은 수준으로 발현된다고 보고되었다. 이에 본 연구에서는 우리나라 사망원인 1위인 폐암 중 비소세포 폐암에서 Heat shock protein90 family 발현과 비소세포 폐암환자의 임상적 특징과의 상관관계를 분석하여 종양의 생물학적 표지자로서의 가능성을 조사하였다. HSP90 family의 발현과 임상병리학적 특성 및 생존율과의 상관관계를 분석한 결과 $HSP90{\alpha}$는 림프혈관강 침윤이 되지 않은 환자에서 높은 발현을 보였고(p=0.014), $HSP90{\beta}$ 은 조직학적 형태에서 편평상피세포 암종에서 높은 발현을 보였으며(p=0.003), GRP94 은 분화도가 낮을수록 높은 발현을 나타내었다(p=0.048). 생존율은 $HSP90{\alpha}$, $HSP90{\beta}$, GRP94 모두 발현 차이에 대한 유의성이 없었다. 본 연구를 통해 miRNA-126, miRNA-155, miRNA-200c의 발현은 비소세포 폐암의 진단을 위한 생물학적 표지자 및 예후 인자로서 사용될 수 있을 것으로 사료된다. 그리고 비소세포 폐암의 치료용으로 HSP90 family가 고려되어야 할 것이며, GRP94가 종양의 예후예측을 위한 중요한 인자라 사료된다.
Cigarette smoking causes serious health problems in humans, especially if smoking habits are established during their adolescence. Nicotine is known to mutate DNA and interfere with apoptosis. Apoptosis is considered as a potent defense mechanism against cellular damaging agents. This study aims to investigate the effect of nicotine on the progression of apoptosis induced under ER stress conditions using four different established cell lines: HEK293, 3T3-L1, C2C12, and HepG2. When treated with nicotine, the progression of apoptosis was notably inhibited in the four cell lines according to the assays of caspase-3 activation and DNA fragmentation. In ER-stressed cells, nicotine appears to inhibit the progression of apoptosis in a concentration-dependent manner. When cells were treated with nicotine prior to ER stress, GRP94 level significantly increased compared to other ER stress markers of PDI and GRP78. This observation suggests that the inhibitory effect of nicotine may results from up-regulation of GRP94, an anti-apoptotic chaperone, under nicotine treatment. Taken together, the present study strongly implies that nicotine may inhibit apoptosis, caused by prolonged ER stress, based on promotion of GRP94 expression.
Streptococcus pneumoniae는 전 세계적으로 급성 호흡기 질환 높은 사망률 나타내며, 정상인의 비인후부에 존재하여 호흡기 감염을 통해 폐렴, 수막염, 중이염, 패혈증, 복막염, 골수염 등을 일으킨다. 그러나 S. pneumoniae가 폐 조직에 침입하는 분자적 메커니즘과 혈류를 통한 침입은 많은 연구에도 불구하고 아직 명확하게 알려지지 않았다. 그러므로 본 실험에서는 S. pneumoniae D39의 감염 및 침입에 대한 분자 메카니즘을 알고자 사람의 폐암상피 세포 유래 A549 세포를 이용하여 감염 후 시간의 경과에 따라 변화되는 A549 세포의 모양을 관찰하였으며, 또한 숙주세포의 단백질 패턴 변화를 조사하였다. 일부 A549 세포는 감염 후 2 시간부터 세포의 모양이 둥근형태로 변화된 것으로 관찰되었으며, 감염 3 시간째에는 세포의 모양이 둥글며 filopodia가 아주 잘 발달하였다. 감염 4 시간에 도달하게 되면 거의 모든 A549 세포가 둥글며 잘 발달된 filopodia를 형성하였다. 감염 후 각 시간 별 A549 세포의 총 단백질들을 추출하여 시간의 경과에 따라 특이적으로 양 적인 변화를 나타내는 단백질을 MALDI-TOF 분석법을 사용하여 동정하였다. Streptococcus pneumoniae D39 감염 후 시간에 따라 변화하는 단백질 중 대다수가 특이하게도 molecular chaperone에 속하는 단백질들이었다. 대표적인 cytosol chaperone인 Hsp90과 Hsp70의 경우 감소하는 패턴을 나타낸 반면에 endoplasmic reticulum (ER)에 존재하는 chaperone인 Grp94와 Grp78 (BiP)은 감염 후 점차 증가하는 패턴을 나타내었다. ER chaperone인 Grp94와 Grp78의 증가는 ER stress signaling pathway와 관련 있는 것으로 알려져 있어, S. pneumoniae D39의 감염에 의한 이들 단백질의 변화 패턴을 ER stress를 유발 시켰을 때와 비교하였다. Tunicamycin 또는 thapsigargin으로 처리하여 ER stress를 유발시킨 A549 세포의 형태는 변화하지 않았으며 흡착세포의 형태를 유지하였다. 그러나 Western blot을 통한 molecular chaperone의 분석 결과는 S. pneumoniae D39 감염의 경우와 일치하였다. 본 연구에서 얻은 결과는 S. pneumoniae D39의 감염은 A549 세포의 형태적 변화를 유발하며 또한 molecular chaperone 증가와 감소를 유발한다는 것을 보여주며, 특이적으로 Grp94와 Grp78이 증가되는 것으로 보아 S. pneumoniae D39 감염은 A549 세포 내 ER stress를 유발한다고 생각된다.
K562 백혈구암 세포의 phorbol 12-myristate 13-acetate(PMA)에 의한 대핵세포로의 분화과정에서 heat shock proteins(HSPs)와 glucose-regulated proteins(GRPs)의 발현을 조사하였다. PMA에 의한 K562 세포의 분화 특징은 세포성장의 억제, 형태학적 변화, gpllIa의 발현 증가, c-myc 발현의 감소 등으로 나타난다. PMA에 의한 대핵세포 분화과정에서, HSP90A, HSP90B 그리고 HSP28 mRNA와 단백질 합성은 현저히 감소하는 반면, GRP78/BiP와 GRP94의 mRNA 합성은 증가하였다. 한편 HSP7OA와 HSP7OB의 mRNA 합성은 감소하였지만, HSP70 단백질의 합성은 변함이 없었다. 이러한 결과는 HSPs와 GRPs가 K562 세포의 증식 또는 대핵세포 분화 과정에서 특이한 역할을 할 것임을 시사하고 있다.
Adipocytes undergo adipocyte stress in the excessive presence of lipid. Adipocyte stress accompanies the typical signs of endoplasmic reticulum (ER) stress: unfolded protein response and overexpression of molecular chaperones. Apoptotic induction in adipocytes is known as a good strategy for treating obesity. The drug "tunicamycin" was tested for its therapeutic potential in inducing apoptosis on differentiating adipocytes of 3T3-L1. When the 3T3-L1 cells, stimulated for adipogenesis, were treated with tunicamycin, they showed typical ER stress symptoms. Despite progression in ER stress, however, the differentiated 3T3-L1 hardly proceeded to apoptosis based on the CHOP protein expression and FACS analysis. This is very different from C2C12, the myogenic counterpart of 3T3-L1, which showed significant apoptosis along with ER stress. This study also characterizes a potential mechanism whereby adipocyte may avoid apoptosis to sustain the pathological state of obesity. The level of GRP94 expression significantly upholds in 3T3-L1 under tunicamycin treatment compared to preadipocytes and C2C-12. When GRP94 expression was inhibited by siRNA, 3T3-L1 showed a higher level of CHOP expression compared to C2C12 cells. In conclusion, adipocytes exert an anti-apoptotic mechanism under ER stress caused by tunicamycin; thus, apoptotic induction in adipocyte is not a viable anti-obesity option. The unusual level of GRP94 may serve as a key role whereby adipocytes reach to the obesity level circumventing the apoptosis.
Studies in adipocytes indicate that secretion of active lipoprotein lipase (LPL) was strictly regulated by a quality control system in the endoplasmic reticulum (ER). However, there has been no report about the ER chaperones participating in the folding and assembly of LPL. Many chaperones are known to bind unfolded proteins and dissociate from them through the ATP-hydrolyzing reaction. In this study, putative ER chaperones for LPL were determined by affinity chromatography using denatured LPL as an affinity ligand and elution with ATP. BiP, grp94, calreticulin, and another 50 kDa K-D-E-L protein in the ER of rat adipose tissue were bound to denatured LPL and eluted by ATP. Calnexin was bound to denatured LPL; however, it was not eluted by ATP but by acetic acid. These results indicate that, at least, BiP, grp94, calreticulin, calnexin, and the unidentified 50 kDa protein might act as putative chaperones for the proper folding and assembly of LPL in ER.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.