The mannitol transporter Enzyme $II^{Mtl}$ of the bacterial phosphotransferase system has two cytoplasmic phosphoryl transfer domains $IIA^{Mtl}$ and $IIB^{Mtl}$. The two domains are linked by a flexible peptide linker in mesophilic bacterial strains, whereas they are expressed as separated domains in thermophilic strains. Here, we carried out backbone assignment of $IIA^{Mtl}$ from thermophilic Thermoanaerobacter Tencongensis using a suite of heteronuclear triple resonance NMR spectroscopy. We have completed 94% of the backbone assignment, and obtained secondary structural information based on torsion angles derived from the chemical shifts. $IIA^{Mtl}$ of Thermoanaerobacter Tencongensis is predicted to have six ${\beta}$ strands and six ${\alpha}$ helices, which is analogous to $IIA^{Mtl}$ of Escherichia coli.
We have investigated the transport characteristics of synthetic antioxidant and free radical scavenger, $\alpha$-phenyl-n-tert-butyl nitrone (PBN) at the blood-brain barrier (BBB) by in vitro uptake study in conditionally immortalized rat brain capillary endothelial cell line (TR-BBB). Also, the efflux of PBN from brain to blood is estimated using the brain efflux index (BEI) method. Choline is a charged organic cation, including nitrogen-methyl group and shows the carrier-mediated distribution to the brain. [$^3$H]Choline uptake by TR-BBB cells was significantly inhibited by PBN with $IC_{50}$/ of 1.2 mM, which appears to be due to similar structures between choline and PBN. And, PBN was microinjected into Par2 of the rat brain by BEI method, and was eliminated from the brain with an apparent elimination half-life of about 2 min. Also, [$^3$H]choline efflux was significantly inhibited by PBN using BEI method. In conclusion, the efflux transport of PBN takes place across the BBB and PBN may be transported into the brain and eliminated from the brain by BBB choline transporter.
Nitrogen (N) is an essential macronutrient required for plant growth and crop production. However, N in soil is usually insufficient for plant growth. Thus, chemical N fertilizer has been extensively used to increase crop production. Due to negative effects of N rich fertilizer on the environment, improving N usage has been a major issue in the field of plant science to achieve sustainable production of crops. For that reason, many efforts have been made to elucidate how plants regulate N uptake and utilization according to their surrounding habitat over the last 30 years. Here, we provide recent advances focusing on regulation of N uptake, allocation of N by N transporting system, and signaling pathway controlling N responses in plants.
Ochrobactrum anthropi JW-2의 염색체 DNA로부터 paraquat 내성 유전자 pqrA를 포함하는 4,971 bp의 DNA 염기서열을 결정하였다. 염기서열 분석 결과 2개의 불완전한 ORF(orf1, orf5)와 4개의 완전한 ORF(orf2, pqrA, orf3, orf4)가 존재하는 것으로 나타났는데 orf1, pqrA, orf4, orf5는 direct strand에 orf2와 orf3은 reverse complementary strand 존재하였다. Orf1은 개시코돈이 결손된 불완전한 서열로서, response regulator receiver의 ATP binding region과 상동성을 나타내었다. Orf2는 tetR family에 속하는 transcription repressor와 높은 상동성을 나타내었고 H-T-H motif가 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 orf2가 pqrA 유전자의 전사조절에 관여하는 repressor로 추정되어 pqrR2로 명명하였다. Orf3은 lysR type의 transcription activator와 높은 상동성을 나타내었고 N-terminal 부위에 H-T-H motif와 C-terminal 부위에 substrate binding domain이 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 orf3은 pqrA의 전사조절에 관여하는 transcription activator로 추정되어 pqrR1로 명명하였다. Orf4는 amino acid ABC transporter의 periplasmic amino acid-binding protein과 상동성을 나타내었으며, orf5는 종결 코돈이 없는 불완전한 ORF로서 amino acid ABC transporter의 permease protein과 상동성을 나타내었다. 이와 같은 결과로 미루어 pqrA 유전자 주위에 존재하는 전사조절 유전자들이 paraquat 내성유전자인 pqrA의 발현조절을 통하여 paraquat에 대한 내성획득에 관여하는 것으로 판단되었다.
Objective: This research aimed to evaluate the effects of age on growth, tibia development, and intestinal calcium (Ca) and phosphorus (P) transporter gene expressions in broiler chickens. Methods: A total of 224 male Arbor Acres broilers were fed with nutrient-adequate diets and reared in eight cages (28 broilers per cage). Eight broilers (one broiler per cage) were selected and killed at 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, and 40 days of age, respectively. Results: Body weight continuously increased with age of broiler chickens from 5 to 40 days. The bone weight, ash weight, diameter, and length of the tibia also increased with broiler age. By contrast, the tibia ash, Ca, and P percentages quadratically changed with age (p<0.001), and the highest values of mineral contents were observed at 20, 25, and 25 days of age, respectively. The mRNA abundances of calcium-binding protein 28-kDa (CaBP-D28k), sodium-calcium exchanger 1 (NCX1), and plasma membrane ATPase 1b (PMCA1b) increased from 5 to 25 days and then decreased up to 40 days. Similar results were noted in the mRNA abundances of IIb sodium-phosphate cotransporter (NaPi-IIb), inorganic phosphate transporter 1 (PiT-1), inorganic phosphate transporter 2 (PiT-2), nuclear vitamin D receptor (nVDR), and membrane vitamin D receptor (mVDR). The mRNA abundances of Ca and P transporters and VDRs were the highest at 25 days of age. Conclusion: These data indicate that age quadratically affects intestinal Ca and P transporter gene expression and mineral absorption capacity in broiler chickens.
The classical concept for iron uptake into mammalian cells has been the endocytosis of transferrin( $T_{f}$ )-bound F $e^{3+}$ via the $T_{f}$ - $T_{f}$ receptor cycle. In this case, we could not explain the uptake of F $e^{2+}$ ion and the export of iron from endosome. Studies on iron transport revealed that other transport system exists in epithelial cells of the intestine. One of non- $T_{f}$ -receptor-mediated transport systems is Nramp2/DMT1/DCT1 which transports M $n^{++}$, $Mg^{++}$, Z $n^{++}$, $Co^{++}$, N $i^{++}$ or C $u^{++}$ ion as well as F $e^{+2}$ ion. DMT1 was cloned from intestines of iron-deficient rats and shown to be a hydrogen ion-coupled iron transporter and a protein regulated by absorbed dietary iron. DMT1 is founded in other cells such as cortical and hippocampal glial cells as well as endothelial cells in duodenum. Two F $e^{3+}$ ion bound to transferrin( $T_{f}$ ) are taken up via the $T_{f}$ - $T_{f}$ receptor cycle in the intestinal epithelial cell. F $e^{3+}$ in endosome was converted to F $e^{2+}$ ion, and then exported to cytosol via DMT1. F $e^{2+}$ ion is taken up into cytosol via DMT1. Several other transporters such as FET, FRE, CCC2, AFT1, SMF, FTR, ZER, ZIP, ZnT and CTR have been reported recently and dysfunction of the transporters are related with diseases containing Wilson's disease, Menkes disease and hemochromatosis. Evidences from several studies strongly suggest that DMT1 is the major transporter of iron in the intestine and functions critically in transport of other metal ions.
The vesicular glutamate transporter (VGLUT) transports glutamate into pre-synaptic vesicles. Three isoforms of VGLUT have been identified in humans, but their functional differences remain largely unknown. EAT-4 is the only homologue of human VGLUT in C. elegans. Here we report that mutants of eat-4 exhibit hyperforaging behavior and that each of the isoforms of human VGLUT functionally rescues the defects in eat-4 worms.
Lee, Boeun;Cho, Yong-Hyun;Lee, Yun-Sang;Jeong, Jae Min
대한방사성의약품학회지
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제2권2호
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pp.113-117
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2016
As a neurotransmitter, serotonin plays important roles in brain. It relates various neuropsychiatric disorders such as anxiety, depression, schizophrenia. [$^{11}C$]DASB is a well-known PET tracer for serotonin transporter imaging. In this study, we synthesized [$^{11}C$]DASB in HPLC loop for simple and rapid production. Total synthesis time was about 40 minutes and the radiochemical purities were over 99%. The specific activity was $51.4GBq/{\mu}mole$ (n=16). [$^{11}C$]DASB showed highest uptake in mid-brain that serotonergic nerves are abundant and lowest uptake in cerebellum. In conclusion, we used HPLC loop method for [$^{11}C$]DASB labeling and this method is useful for production of $^{11}C$ labeled PET tracers.
When ptsG, a glucose-specific phosphotransferase system (PTS) component, is deleted in Escherichia coli, growth can be severely poor because of the lack of efficient glucose transport. We discovered a new PTS transport system that could transport glucose through the growth-coupled experimental evolution of ptsG-deficient E. coli C strain under anaerobic conditions. Genome sequencing revealed mutations in agaR, which encodes a repressor of N-acetylgalactosamine (Aga) PTS expression in evolved progeny strains. RT-qPCR analysis showed that the expression of Aga PTS gene increased because of the loss-of-function of agaR. We confirmed the efficient Aga PTS-mediated glucose uptake by genetic complementation and anaerobic fermentation. We discussed the discovery of new glucose transporter in terms of different genetic backgrounds of E. coli strains, and the relationship between the pattern of mixed-acids fermentation and glucose transport rate.
구강 편평 세포암종 KB 세포를 이용하여 아미노산 수송계 L억제제인 BCH의 세포 성장억제에 미치는 효과를 밝히기 위해, KB세포에서 uptake실험, MTT분석 및 DNA frag-mentation분석 등을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. KB 세포에서는 아미노산 수송계 L 중에서 LAT1과 그 보조인자 4F2hc를 통해 BCH및 중성 아미노산들이 수송되었다. BCH는 시간과 농도에 의존적으로 KB세포의 성장을 억제시켰다. BCH를 처리한 실험군에서 DNA fragmentation 현상은 볼 수 없었다. 본 연구의 결과로서 구강암 세포주인 구강 편평세포암종 KB 세포에서 LAT1과 그 보조인자 4F2hc를 통해 BCH및 중성 아미노산의 수송이 이루어지고 있다는 것을 확인할 수 있었으며 BCH는 이 LAT1을 차단하여 중성 아미노산들의 세포 내 고갈을 유도함으로서 KB 세포 성장의 억제를 유도하는 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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