• BMB Reports
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• 제50권7호
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• pp.367-372
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• 2017

Monoacylglycerol acyltransferase 1 (MGAT) is a microsomal enzyme that catalyzes the synthesis of diacylglycerol (DAG) and triacylglycerol (TAG). However, the subcellular localization and catalytic function domain of this enzyme is poorly understood. In this report, we identified that murine MGAT1 localizes to the endoplasmic reticulum (ER) under normal conditions, whereas MGAT1 co-localize to the lipid droplets (LD) under conditions of enriching fatty acids, contributing to TAG synthesis and LD expansion. For the enzyme activity, both the N-terminal transmembrane domain and catalytic HPHG motif are required. We also show that the transmembrane domain of MGAT1 consists of two hydrophobic regions in the N-terminus, and the consensus sequence FLXLXXXn, a putative neutral lipid-binding domain, exists in the first transmembrane domain. Finally, MGAT1 interacts with DGAT2, which serves to synergistically increase the TAG biosynthesis and LD expansion, leading to enhancement of lipid accumulation in the liver and fat.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.275-281
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• 2016

인체치료용 당단백질은 바이오의약품에 있어서 중요한 요소이며 특히, 단백질 말단에 결합되어있는 시알산은 의약품의 체내 활성이나 안정성에 큰 영향을 미친다. 최근 돼지유즙은 바이오의약품을 생산하기 위한 생체반응기로써 주목받고 있다. β-1,4-N-acetylglucosaminyltransferase A (MGAT4A)는 재조합단백질이 가지는 시알산 함량을 늘리기 위한 필수 효소 중 하나이다. 그러나 돼지 MGAT4A는 아직도 그 서열이나 기능이 불분명하다. 따라서 이번 연구에서는 돼지 MGAT4A의 서열 동정 및 기능분석을 하였다. 돼지 MGAT4A는 535개의 아미노산을 코딩하는 1,638개의 염기서열로 이루어져 있으며, 일반적인 당전이효소들의 특징인 type II membrane topology의 특성을 가지고 있다. Real-time PCR분석법을 통하여, 지금까지 알려진 것과는 조금 다르게 MGAT4A 유전자가 간이나 유선에서 많은 발현을 보였으나 소장이나 위, 방광에서는 그 발현량이 적다는 것도 확인하였다. 또한, 효소의 기능 분석을 위하여 PK-15 세포주에서 MGAT4A효소의 과발현을 유도하였다. 과발현이 확인된 세포주로 렉틴을 이용한 면역형광염색법과 ELISA방법으로 MGAT4A효소의 과발현이 β-1,4-N-acetylglucosamine의 함량을 증가시켰음을 확인하였다. 또한 기질반응을 통해 bi-antennary structure에 대한 반응성도 확인하였으며, MGAT4A의 과발현이 유도된 세포에서 약 3배 이상의 높은 기질 반응성을 보였다. 이러한 연구는 생체반응기로써 돼지를 이용하는데 있어서 중요한 기반이 될 것이라고 생각한다.

• BMB Reports
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• 제45권10호
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• pp.554-559
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• 2012

Oligosaccharide modification by N-acetylglucosaminyltransferase-V (GnT-V), a glycosyltransferase encoded by the Mgat5 gene that catalyzes the formation of ${\beta}1$,6GlcNAc (N-acetylglucosamine) branches on N-glycans, is thought to be associated with cancer growth and metastasis. Overexpression of GnT-V in cancer cells enhances the signaling of growth factors such as epidermal growth factor by increasing galectin-3 binding to polylactosamine structures on receptor N-glycans. In contrast, GnT-V deficient mice are born healthy and lack ${\beta}1$,6GlcNAc branches on N-glycans, but develop immunological disorders due to T-cell dysfunction at 12-20 months of age. We have developed Mgat5 transgenic (Tg) mice (GnT-V Tg mice) using a ${\beta}$-actin promoter and found characteristic phenotypes in skin, liver, and T cells in the mice. Although the GnT-V Tg mice do not develop spontaneous cancers in any organs, there are differences in the response to external stimuli between wild-type and GnT-V Tg mice. These changes are similar to those seen in cancer progression but are unexpected in some aspects. In this review, we summarize what is known about GnT-V functions in skin and liver cells as a means to understand the physiological roles of GnT-V in mice.