The protein transduction domains have been reported to have potential to deliver the exogenous molecules, including proteins, to living cells. However, poor transduction of proteins limits therapeutic application. In this study, we examined whether imipramine could stimulate the transduction efficiency of PEP-1 fused proteins into astrocytes. PEP-1-catalase (PEP-1-CAT) was transduced into astrocytes in a time- and dose-dependent manner, reducing cellular toxicity induced by $H_2O_2$. Additionally, the group of PEP-1-CAT + imipramine showed enhancement of transduction efficiency and therefore increased cellular viability than that of PEP-1-CAT alone. In the gerbil ischemia models, PEP-1-CAT displayed significant neuroprotection in the CA1 region of the hippocampus. Interestingly, PEP-1-CAT + imipramine prevented neuronal cell death and lipid peroxidation more markedly than PEP-1-CAT alone. Therefore, our results suggest that imipramine can be used as a drug to enhance the transduction of PEP-1 fusion proteins to cells or animals and their efficacies against various disorders.
Using differential hybridization, we selected the prk gene fortuitously from Schizosaccharomyces pombe homologous to RACK1 of rat which encodes the receptor for activated protein kinase C. The cDNA sequence of prk was determined and its deduced amino acid sequence was 76% homologous to RACK1 and had the feature of trimeric G protein bata subunit. The specific amino acid sequences required for the protein kinase C binding were also present in Prk as in the case of RACK1 protein. From these similarities, we suggest that the Prk is protein kinase C binding protein of S. prombe. The involvement of Prk in signal transduction mediated by protein kinase C remained to be studied.
Pyridoxal-5'-phosphate phosphatase (PLPP) catalyzes the dephosphorylation of pyridoxal-5'-phosphate (PLP). A human brain PLPP gene was fused with a PEP-1 peptide and produced a genetic in-frame PEP-1-PLPP fusion protein. The purified PEP-1-PLPP fusion protein was efficiently transduced into PC12 cells in a time- and dose-dependent manner when added exogenously to culture media. Once inside the cells, the transduced PEP-1-PLPP fusion protein was stable for 36 h. The concentration of PLP was markedly decreased by the addition of exogenous PEP-1-PLPP to media pretreated with the vitamin $B_6$ precursors; pyridoxine, pyridoxal kinase and pyridoxine-5'-phosphate oxidase into cells. The results suggest that the transduction of the PEP-1-PLPP fusion protein can be one mode of PLP level regulation, and to replenish this enzyme in the various neurological disorders related to vitamin $B_6$.
Hwang, Hyun Sook;Park, In Young;Kim, Dae Won;Choi, Soo Young;Jung, Young Ok;Kim, Hyun Ah
BMB Reports
/
v.48
no.7
/
pp.407-412
/
2015
The 12 kDa FK506-binding protein (FK506BP12), an immunosuppressor, modulates T cell activation via calcineurin inhibition. In this study, we investigated the ability of PEP-1-FK506BP12, consisting of FK506BP12 fused to the protein transduction domain PEP-1 peptide, to suppress catabolic responses in primary human chondrocytes and in a mouse carrageenan-induced paw arthritis model. Western blotting and immunofluorescence analysis showed that PEP-1-FK506BP12 efficiently penetrated chondrocytes and cartilage explants. In interleukin-1β (IL-1β)-treated chondrocytes, PEP-1-FK506BP12 significantly suppressed the expression of catabolic enzymes, including matrix metalloproteinases (MMPs)-1, -3, and -13 in addition to cyclooxygenase-2, at both the mRNA and protein levels, whereas FK506BP12 alone did not. In addition, PEP-1-FK506BP12 decreased IL-1β-induced phosphorylation of the mitogen-activated protein kinase (MAPK) complex (p38, JNK, and ERK) and the inhibitor kappa B alpha. In the mouse model of carrageenan-induced paw arthritis, PEP-1-FK506BP12 suppressed both carrageenan-induced MMP-13 production and paw inflammation. PEP-1-FK506BP12 may have therapeutic potential in the alleviation of OA progression. [BMB Reports 2015; 48(7): 407-412]
Gene therapy with nonviral vectors using the suicide gene/prodrug activating system of herpes simplex virus type-1 thymidine kinase (HSV1-TK)/ganciclovir (GCV) is inefficient in killing malignant tumor cells due to two major factors: (a) an unsatisfactory bystander effect; (b) short-lived expression of the protein. To study the capacity of the protein transduction domain (PTD) of HIV-1 TAT protein to enhance HSV1-TK/GCV cancer gene therapy, we constructed three fusion proteins TAT-TK, TK-TAT and TK. TAT-TK retained as much enzyme activity as TK, whereas that of TK-TAT was much lower. TAT-TK can enter HepG2 cells and much of it is translocated to the nucleus. The transduced HepG2 cells are killed by exogenously added GCV and have bystander effects on untransduced HepG2 cells. Most importantly, the introduced recombinant protein is stable and remains functional for several days at least, probably because nuclear localization protects it from the cytoplasmic degradation machinery and provides access to the nuclear transcription machinery. Our results indicate that TAT fusion proteins traffic intercellularly and have enhanced stability and prodrug cell killing activity. We conclude that TAT has potential for enhancing enzyme prodrug treatment of liver cancers.
G protein-coupled receptors (GPCRs) are membrane receptors; approximately 40% of drugs on the market target GPCRs. A precise understanding of the activation mechanism of GPCRs would facilitate the development of more effective and less toxic drugs. Heterotrimeric G proteins are important molecular switches in GPCR-mediated signal transduction. An agonist-activated receptor interacts with specific sites on G proteins and promotes the release of GDP from the $G{\alpha}$ subunit. Because of the important biological role of the GPCR-G protein coupling, conformational changes in the G protein upon receptor coupling have been of great interest. One of the most important questions was the interface between the GPCR and G proteins and the structural mechanism of GPCR-induced G protein activation. A number of biochemical and biophysical studies have been performed since the late 80s to address these questions; there was a significant breakthrough in 2011 when the crystal structure of a GPCR-G protein complex was solved. This review discusses the structural aspects of GPCR-G protein coupling by comparing the results of previous biochemical and biophysical studies to the GPCR-G protein crystal structure.
Alzheimer's disease (AD) is a chronic, progressive brain disorder that slowly destroys affected individuals' memory and reasoning faculties, and consequently, their ability to perform the simplest tasks. This study investigated the hub genes of AD. Proteins interact with other proteins and non-protein molecules, and these interactions play an important role in understanding protein function. Computational methods are useful for understanding biological problems, in particular, network analyses of protein-protein interactions. Through a protein network analysis, we identified the following top 10 hub genes associated with AD: PTGER3, C3AR1, NPY, ADCY2, CXCL12, CCR5, MTNR1A, CNR2, GRM2, and CXCL8. Through gene enrichment, it was identified that most gene functions could be classified as integral to the plasma membrane, G-protein coupled receptor activity, and cell communication under gene ontology, as well as involvement in signal transduction pathways. Based on the convergent functional genomics ranking, the prioritized genes were NPY, CXCL12, CCR5, and CNR2.
Obesity is a worldwide epidemic as well as being a major risk factor for diabetes, cardiovascular diseases and several types of cancers. Obesity is mainly due to the overgrowth of adipose tissue arising from an imbalance between energy intake and energy expenditure. Adipose tissue, primarily composed of adipocytes, plays a key role in maintaining whole body energy homeostasis. In view of the treatment of obesity and obesity-related diseases, it is critical to understand the detailed signal transduction mechanisms of adipogenic differentiation. Adipogenic differentiation is tightly regulated by many key signal cascades, including insulin signaling. These signal cascades generally transfer or amplify the signal by using serial tyrosine phosphorylations. Thus, protein tyrosine kinases and protein tyrosine phosphatases are closely related to adipogenic differentiation. Compared to protein tyrosine kinases, protein tyrosine phosphatases have received little attention in adipogenic differentiation. This review aims to highlight the involvement of protein tyrosine phosphatases in adipogenic differentiation and the possibility of protein tyrosine phosphatases as drugs to target obesity.
Park, Jong-Tae;Cho, Kwang-Hee;Bae, Hyun-Sook;Cho, Young-Sik;Kim, Heung-Joong
Journal of dental hygiene science
/
v.11
no.1
/
pp.55-61
/
2011
The purpose of this study was to investigate the biological function of ODAM and its signal transduction pathway in the steps of ameloblast differentiation and enamel mineralization. An ODAM recombinant protein was produced and stable ODAM transgenic cell lines were also established using ameloblast-lineage cells (ALCs). To verify the ODAM signal transduction pathway, BAMBI recombinant protein, an inhibitor of BMP2 and BMP receptor 1B (BMPR-1B), was treated and BMPR-1B siRNA was used to silence expression of BMPR-1B. Mineralization was augmented by the ALCs treated with the ODAM recombinant protein and the sense ODAM overexpressing cells. The ALP activity was also increased markedly in the sense ODAM overexpressing cells and the ALCs treated with ODAM recombinant protein. The inactivation of ODAM in the ALCs down-regulated the expression of BMPR-1B, whereas its expression was up-regulated markedly when ODAM was overexpressed. These results provide deeper insights into the process of ameloblast maturation and in enamel mineralization. It also suggested that ODAM augmented enamel mineralization.
Caveolae are small plasma membrane invaginations that play many roles in signal transduction, endocytosis, mechanoprotection, lipid metabolism. The most important protein in caveolae is the integral membrane protein, caveolin, which is divided into three families such as caveolin 1, caveolin 2, and caveolin 3. Caveolin 1 and 3 are known to incorporate palmitate through linkage to three cysteine residues. Regulation of the protein palmitoylation cycle is important for the cellular processes such as intracellular localization of the target protein, membrane association, conformation, protein-protein interaction, and activity. However, the detailed aspect of individual palmitoylation has not been studied. In the present work, the role of each lipid modification at three cysteines was studied by NMR. Our results suggest that each lipid modification at the natively palmitoylation site has its own roles. For example, lipidations to C106 and C129 are play a role in structural stabilization, however, interestingly, lipid modification to C116 interrupts the structural stabilization.
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.