• 제목/요약/키워드: Molecular motor

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Molecular Basis of Neuronal Cell Death Following Neonatal Hypoxic-Ischemic Brain Injury

  • Han, Byung-Hee
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2003년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2-1
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    • pp.104-105
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    • 2003
  • Hypoxic-ischemic (H-I) encephalopathy in the prenatal and perinatal period is a major cause of morbidity and mortality and often results in cognitive impairment, seizures, and motor impairment (cerebral palsy). Many studies of neonatal H-I brain injury have utilized the well characterized Levine model in which unilateral carotid ligation is followed by exposure to hypoxia. (omitted)

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Schizosaccharomyces pombe의 Kinesin 유전자의 클로닝과 염기서열분석 (Cloning and Sequence Analysis of the Kinesin Gene in Schizosaccharomyces pombe)

  • 정재욱;최성민;김형배;이명석
    • 미생물학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.18-24
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    • 1999
  • Kinesin은 Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus nidulans, Drosophila melanogaster 등에서 발견 되었으며 dynein 과 더불어 세포분열 과정중 chromosome 의 이동과 spindle pole 의 분리에 관련된 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 기존에 발견된 kinesin 유사 유전자의 homology 가 많은 motor domain을 이용하여 primer를 합성한 후 이를 이용하여 Schizosaccharomyces pombe 로부터 kinesin heavy chain 의 유전자를 클론하였다. 염기서열을 결정한 결과 2496 bp의 해독틀을 가지고 있으며 832개의 아미노산으로 이루어진 분자량이 96 kd의 kinesin heavy chain을 암호화하는 것이 밝혀졌다. 기존에 밝혀진 다른 organism 의 kinesin 과 서열을 비교한 결과 새로이 클론된 S.pombe 의 kinesin 은 C-terminal motor subfamily 에 속함이 밝혀졌다.

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Molecular Pathogenesis of Spinocerebellar Ataxia Type 1 Disease

  • Kang, Seongman;Hong, Sunghoi
    • Molecules and Cells
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    • 제27권6호
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    • pp.621-627
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    • 2009
  • Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1) is an autosomal-dominant neurodegenerative disorder characterized by ataxia and progressive motor deterioration. SCA1 is associated with an elongated polyglutamine tract in ataxin-1, the SCA1 gene product. As summarized in this review, recent studies have clarified the molecular mechanisms of SCA1 pathogenesis and provided direction for future therapeutic approaches. The nucleus is the subcellular site where misfolded mutant ataxin-1 acts to cause SCA1 disease in the cerebellum. The role of these nuclear aggregates is the subject of intensive study. Additional proteins have been identified, whose conformational alterations occurring through interactions with the polyglutamine tract itself or non-polyglutamine regions in ataxin-1 are the cause of SCA-1 cytotoxicity. Therapeutic hope comes from the observations concerning the reduction of nuclear aggregation and alleviation of the pathogenic phenotype by the application of potent inhibitors and RNA interference.

Dynamic Mechanical Behavior of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Irradiated with Gamma Rays

  • Lee, Choon-Soo;Jho, Jae-Young;Park, Kuiwon;Hwang, Tae-Won
    • Macromolecular Research
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    • 제12권1호
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    • pp.141-143
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    • 2004
  • We have investigated the dynamic mechanical behavior of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) irradiated with varying doses of gamma rays. A relaxation peak in the loss factor curve, which has not been reported previously in the literature, is observed at a temperature above the crystal melting temperature. The peak is unique to UHMWPE and appears to be related to the high degree of entanglement. Because the temperature and intensity of the peak are reduced by irradiation-induced chain scission and crosslinking, respectively, we believe that the peak is associated with disentanglement relaxation. The behavior of the storage modulus in the melt state agrees with the classical theory of rubber elasticity.

Development of Bipolar Plate Stack Type Microbial Fuel Cells

  • Shin, Seung-Hun;Choi, Young-jin;Na, Sun-Hee;Jung, Seun-ho;Kim, Sung-hyun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권2호
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    • pp.281-285
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    • 2006
  • Microbial fuel cells (MFC) stacked with bipolar plates have been constructed and their performance was tested. In this design, single fuel cell unit was connected in series by bipolar plates where an anode and a cathode were made in one graphite block. Two types of bipolar plate stacked MFCs were constructed. Both utilized the same glucose oxidation reaction catalyzed by Gram negative bacteria, Proteus vulgaris as a biocatalyst in an anodic compartment, but two different cathodic reactions were employed: One with ferricyanide reduction and the other with oxygen reduction reactions. In both cases, the total voltage was the mathematical sum of individual fuel cells and no degradation in performance was found. Electricity from these MFCs was stored in a supercapacitor to drive external loads such as a motor and electric bulb.

유전성 말초신경병의 유전학 (Genetics of Hereditary Peripheral Neuropathies)

  • 조선영;최병옥
    • Journal of Genetic Medicine
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    • 제6권1호
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    • pp.25-37
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    • 2009
  • 유전성 말초신경병은 유전운동감각신경병증, 유전운동신경병증, 유전감각신경병증으로 분류된다. 이들은 세부 아형들로 더 세분화된다. 여기서 우리는 유전성 말초신경병증의 분자적 진단과 치료적 전략에 관한 최근의 발견을 제시하고자 한다. 유전성 말초신경병증의 표현형과 연관된 유전자의 산물은 신경구조유지, 축삭의 수송, 신경신호 변환, 세포보전과 관계된 기능들에 중요하다. 유전성 말초신경병증의 분자적 기초의 수립과 관련 유전자들과 그들의 기능에 관한 연구는 이러한 신경퇴행성 질환들의 병리 생리학적 기전과 말초신경계의 기능 및 정상적 발달에 관련된 일련의 과정을 이해하는데 중요하다. 말초신경병의 병인에대한 이해와 이러한 접근은 미래에 보조적 그리고 치유적 치료들을 개발하는데 있어 유전성 말초신경병증의 환자들의 진단과 관리에 도움이 될 것이다.

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오징어과의 Kinesin Superfamily Proteins (KIFs)의 유전자분석 및 계통분석 (Sequences and Phylogenic Analysis of Squid New Kinesin Superfamily Proteins (KIFs))

  • 김상진;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.293-297
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    • 2012
  • 분자 운동 단백질은 신경세포 내의 세포체에서 특정 목적지까지 소포를 이동시키는데 관여한다. 오징어의 거대 축삭은 간단한 제거조작으로 축삭을 분리 가능하기 때문에 신경세포내 물질이동기전 연구의 좋은 모텔로 활용 가능하다. 이전연구에서 오징어 거대축삭의 소포들은 미세소관을 따라 이동하는 키네신 항체에 의하여 운반됨이 확인되었다. 본 연구는 오징어 뇌에 존재하는 키네신들을 크로닝하고, 분리된 유전자의 분석을 행하기 위하여 키네신 운동 도메인에서 잘 보존된 아미노산 배열에 해당되는 영역에 DNA primer을 이용하여 새로운 6종류의 키네신을 분리하였다. 오징어의 키네신들과 생쥐의 키네신들의 motor 영역의 아미노산분석에서 보존된 영역이 존재하며, Maximum Parsimony (MP) 방법, Neighbor-Joining (NJ) 방법, Minimum Evolution (ME) 방법, 그리고 Maximum likelihood (ML) 방법을 기초로 한 계통분석에서 생쥐의 키네신과 높은 상동성을 나타내었으며, 또한 계통수에서도 높은 상관관계가 확인되었다.

Kinesin superfamily KIF1A와 결합하는 미세소관 불안정화 단백질 SCG10의 규명 (SCG10, a Microtubule-Destabilizing Factor, Interacts Directly with Kinesin Superfamily KIF1A Protein in Brain)

  • 문일수;석대현
    • 생명과학회지
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    • 제19권7호
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    • pp.859-865
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    • 2009
  • 미세소관은 세포골격단백질의 중요한 구성 단백질로 축삭돌기 내에서는 세포막 방향으로 정렬되어 있다. Kinesin superfamily (KIFs)는 세포 내에서 미세소관을 따라 세포 내 소포들을 운반하는 분자 자동차 (molecular motor) 단백질이다. 본 연구에서 우리는 효모 two-hybrid system을 사용하여 KIF1A의 coiled-coil 영역과 결합하는 단백질로 미세소관 불안정화 요소인 SCG10 단백질을 분리하였다. SCG10은 KIFs에서 KIF1A와만 특이적으로 결한 하며, KIF1A의 400에서 820아미노산 부위가 SCG10과의 결합에 필수적임을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 SCG10의 coiled-coil영역은 KIF1A와의 결합에 필수영역임을 확인하였으며 단백질간의 결합은 Glutathione S-transferase pull-down assay를 통하여 확인하였다. 생쥐의 뇌 파쇄액에 SCG10항체로 면역침강을 행하여 KIF1A를 확인한 결과KIF1A는 SCG10과 특이적으로 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KIF1A는 SCG10와 결합하여 SCG10이 포함된 소포를 미세소관을 따라 이동시킴을 시사한다.

Matrix Metalloproteinase-8 Inhibitor Ameliorates Inflammatory Responses and Behavioral Deficits in LRRK2 G2019S Parkinson's Disease Model Mice

  • Kim, Taewoo;Jeon, Jeha;Park, Jin-Sun;Park, Yeongwon;Kim, Jooeui;Noh, Haneul;Kim, Hee-Sun;Seo, Hyemyung
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제29권5호
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    • pp.483-491
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    • 2021
  • Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder that involves the loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra (SN). Matrix metalloproteinases-8 (MMP-8), neutrophil collagenase, is a functional player in the progressive pathology of various inflammatory disorders. In this study, we administered an MMP-8 inhibitor (MMP-8i) in Leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) G2019S transgenic mice, to determine the effects of MMP-8i on PD pathology. We observed a significant increase of ionized calcium-binding adapter molecule 1 (Iba1)-positive activated microglia in the striatum of LRRK2 G2019S mice compared to normal control mice, indicating enhanced neuro-inflammatory responses. The increased number of Iba1-positive activated microglia in LRRK2 G2019S PD mice was down-regulated by systemic administration of MMP-8i. Interestingly, this LRRK2 G2019S PD mice showed significantly reduced size of cell body area of tyrosine hydroxylase (TH) positive neurons in SN region and MMP-8i significantly recovered cellular atrophy shown in PD model indicating distinct neuro-protective effects of MMP-8i. Furthermore, MMP-8i administration markedly improved behavioral abnormalities of motor balancing coordination in rota-rod test in LRRK2 G2019S mice. These data suggest that MMP-8i attenuates the pathological symptoms of PD through anti-inflammatory processes.

Expression and cDNA Cloning of klp-12 Gene Encoding an Ortholog of the Chicken Chromokinesin, Mediating Chromosome Segregation in Caenorhabditis elegans

  • Ali, M. Yusuf;Khan, M.L.A.;Shakir, M.A.;Kobayashi, K. Fukami;Nishikawa, Ken;Siddiqui, Shahid S.
    • BMB Reports
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    • 제33권2호
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    • pp.138-146
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    • 2000
  • In eukaryotes, chromosomes undergo a series of complex and coordinated movements during cell division. The kinesin motor proteins, such as the chicken Chromokinesin, are known to bind DNA and transport chromosomes on spindle microtubles. We previously cloned a family of retrograde C-terminus kinesins in Caenorhabditis elegans that mediate chromosomal movement during embryonic development. Here we report the cloning of a C. elegans klp-12 cDNA, encoding an ortholog of chicken Chromokinesin and mouse KIF4. The KLP-12 protein contains 1609 amino acid and harbors two leucine zipper motifs. The insitu RNA hybridization in embryonic stages shows that the klp-12 gene is expressed during the entire embryonic development. The RNA interference assay reveals that, similar to the role of Chromokinesin, klp-12 functions in chromosome segregation. These results support the notion that during mitosis both types, the anterograde N-terminus kinesins such as KLP-12 and the retrograde C-terminus kinesins, such as KLP-3, KLP-15, KLP-16, and KLP-17, may coordinate chromosome assembly at the metaphase plate and chromosomal segregation towards the spindle poles in C. elegans.

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