Living organisms are comprised of various systems at different levels, i.e., organs, tissues, and cells. Each system carries out its diverse functions in response to environmental and genetic perturbations, by utilizing biological networks, in which nodal components, such as, DNA, mRNAs, proteins, and metabolites, closely interact with each other. Systems biology investigates such systems by producing comprehensive global data that represent different levels of biological information, i.e., at the DNA, mRNA, protein, or metabolite levels, and by integrating this data into network models that generate coherent hypotheses for given biological situations. This review presents a systems biology framework, called the 'Integrative Proteomics Data Analysis Pipeline' (IPDAP), which generates mechanistic hypotheses from network models reconstructed by integrating diverse types of proteomic data generated by mass spectrometry-based proteomic analyses. The devised framework includes a serial set of computational and network analysis tools. Here, we demonstrate its functionalities by applying these tools to several conceptual examples.
Type 1 diabetes mellitus (T1DM) is an autoimmune disease characterized by extreme insulin deficiency due to an overall reduction in the mass of functional pancreatic ${\beta}$-cells. Several animal models have been used to study T1DM. Amongst these, the mini-pig seems to be the most ideal model for diabetes research, owing to similarities with humans in anatomy and physiology. The purpose of this study was to analyze differentially expressed pancreatic proteins in a streptozotocin (STZ)-induced mini-pig T1DM model. Pancreas proteins from mini-pigs treated with STZ were separated by two-dimensional gel electrophoresis, and 11 protein spots were found to be altered significantly when compared with control mini-pigs. The data in this study utilizing proteomic analysis provide a valuable resource for the further understanding of the T1DM pathomechanism.
This study provides first-hand proteomic data on the survival strategy of Anabaena sp. PCC 7120 when subjected to long-term iron-starvation conditions. 2D-gel electrophoresis followed by MALDI-TOF/MS analysis of iron-deficient Anabaena revealed significant and reproducible alterations in ten proteins, of which six are associated with photosynthesis and respiration, three with the antioxidative defense system, and the last, hypothetical protein all1861, conceivably connected with iron homeostasis. Iron-starved Anabaena registered a reduction in growth, photosynthetic pigments, PSI, PSII, whole-chain electron transport, carbon and nitrogen fixation, and ATP and NADPH content. The kinetics of hypothetical protein all1861 expression, with no change in expression until day 3, maximum expression on the $7^{th}$ day, and a decline in expression from the $15^{th}$ day onward, coupled with in silico analysis, suggested its role in iron sequestration and homeostasis. Interestingly, the up-regulated FBP-aldolase, Mn/Fe-SOD, and all1861 all appear to assist the survival of Anabeana subjected to iron-starvation conditions. Furthermore, the $N_2$-fixation capabilities of the iron-starved Anabaena encourage us to recommend its application as a biofertilizer, particularly in iron-limited paddy soils.
Jung, Ju Yeon;Lee, Su Rim;Kim, Sunhong;Chi, Seung Wook;Bae, Kwang-Hee;Park, Byoung Chul;Kim, Jeong-Hoon;Park, Sung Goo
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제24권5호
/
pp.714-718
/
2014
Apoptosis is the process of programmed cell death executed by specific proteases, the caspases, which mediate the cleavage of various vital proteins. Elucidating the consequences of this endoproteolytic cleavage is crucial to understanding cell death and other related biological processes. Although a number of possible roles for caspase-6 have been proposed, the identities and functions of proteins that interact with caspase-6 remain uncertain. In this study, we established a cell line expressing tandem affinity purification (TAP)-tagged caspase- 6 and then used LC-MS/MS proteomic analysis to analyze the caspase-6 interactome. Eight candidate caspase-6-interacting proteins were identified. Of these, five proteins (hnRNP-M, DHX38, ASPP2, MTA2, and UACA) were subsequently examined by co-immunoprecipitation for interactions with caspase-6. Thus, we identified two novel members of the caspase-6 interactome: hnRNP-M and MTA2.
Background: Bisphenol A (BPA), an endocrine disrupting chemical, has been suspected to pose carcinogenic risks. However, likely mechanisms are obscure and there are difficulties to estimating its real significance for cancer development. Methods: We therefore studied BPA-induced proteomic alterations in immune organs of ICR mice offspring that were prenatally exposed to BPA (15 and 300 mg/L of drinking water). We performed 2D-gel analyses of samples, considering differences in spleen, exposure levels, sex, and ages. Results: From proteomic analyses, we found various proteins were up- or down-regulated by BPA. Among them, SET, a putative oncogene and inhibitor of phosphatase 2A, was significantly down-regulated in a BPA dose-dependent manner. We also confirmed down-regulation of SET in western blot and real time PCR analyses. From gene network analysis, SET is predicted to communicate with other genes including CYP17, which is involved in biosynthesis and metabolism of sex-hormones. Conclusions: This study provided evidence that SET can be applied as a new biomarker for prenatal BPA exposure and suggests a potential new mechanism of action in that BPA may disrupt CYP17 via SET.
In the post-genome era, analysis of the cellular transcriptome using microarray or the cellular proteome using a 2-D gel electrophoresis and MALDI-TOF mass spectrometry are most widely used. Stroke is one of the most important causes of death along with cancer and cardiac disease. When pathological change of cells in developed from cerebral ischemia accompanied by stroke administration of neuroprotective drugs before stroke can decreases the degeneration of neuronal cells. The purpose of the present study was to assess the neuroprotective effect and protein expression after administration of P004, middle cerebral artery model of cerebral ischemia in rats. SD rats were subjected to middle cerebral artery occlusion. P004 (1,000 mg/kg) was administered 2 times at 0, 90 minutes after middle cerebral artery occlusion (MCAo). Rats were killed at 48 hours, and infarct area and volume were determined by histology and computerized image analysis. We investigated the protein expression profile on the global ischemia induced by MCAo. This proteomic analysis enable us to identify several proteins differently expressed in infarct brain tissue. The aims of this study were to do investigation comparing the neuroprotection activities of P004 and to understand the mechanism of acted as neuroprotective drug.
Age-related macular degeneration (AMD) is the leading cause of blindness in the world. Evidence indicates that the suppression of the ubiquitin-proteasome system (UPS) contributes to the accumulation of toxic proteins and inflammation in retinal pigment epithelium (RPE), the functional abnormalities and/or the degeneration of which are believed to be the initiators and major pathologies of AMD. To identify new protein associations with the altered UPS in AMD, we used LC-ESI-MS/MS to perform a proteomic analysis of the aqueous humor (AH) of AMD patients and matched control subjects. Six UPS-related proteins were present in the AH of the patients and control subjects. Four of the proteins, including 26S proteasome non-ATPase regulatory subunit 1 (Rpn2), were increased in patients, according to semi-quantitative proteomic profiling. An LC-MRM assay revealed a significant increase of Rpn2 in 15 AMD patients compared to the control subjects, suggesting that this protein could be a biomarker for AMD.
The results of this study show that c-Jun N-terminal kinase (JNK) activation was associated with the enhancement of docetaxel-induced cytotoxicity by simvastatin in DU145 human prostate cancer cells. To better understand the basic molecular mechanisms, we investigated simvastatin-regulated targets during simvastatin-induced cell death in DU145 cells using two-dimensional (2D) proteomic analysis. Thus, vimentin, Ras-related protein Rab-1B (RAB1B), cytoplasmic hydroxymethylglutaryl-CoA synthase (cHMGCS), thioredoxin domain-containing protein 5 (TXNDC5), heterogeneous nuclear ribonucleoprotein K (hnRNP K), N-myc downstream-regulated gene 1 (NDRG1), and isopentenyl-diphosphate Delta-isomerase 1 (IDI1) protein spots were identified as simvastatin-regulated targets involved in DU145 cell death signaling pathways. Moreover, the JNK inhibitor SP600125 significantly inhibited the upregulation of NDRG1 and IDI protein levels by combination treatment of docetaxel and simvastatin. These results suggest that NDRG1 and IDI could at least play an important role in DU145 cell death signaling as simvastatinregulated targets associated with JNK activation.
Park, Hye-Jee;Park, Chang-Jin;Bae, Nahee;Han, Sang-Wook
The Plant Pathology Journal
/
제32권3호
/
pp.266-272
/
2016
A bacterial tyrosine sulfotransferase, RaxST, is required for activation of rice XA21-mediated immunity, and it catalyzes sulfation of tyrosine residues of Omp1X and RaxX in Xanthomonas oryzae pv. oryzae, a causal agent of bacterial blight in rice. Although RaxST is biochemically well-characterized, biological functions of tyrosine sulfation have not been fully elucidated. We compared protein expression patterns between the wildtype and a raxST knockout mutant using shotgun proteomic analysis. Forty nine proteins displayed a more than 1.5-fold difference in their expression between the wildtype and the mutant strains. Clusters of orthologous groups analysis revealed that proteins involved in cell motility were most abundant, and phenotypic observation also showed that the twitching motility of the mutant was dramatically changed. These results indicate that tyrosine sulfation by RaxST is essential for Xoo movement, and they provide new insights into the biological roles of RaxST in cellular processes.
Purpose: This study was examined to verify the anti-oxidative effect of Dioscoreae Rhizoma on HeLa cells by proteomic approach. Methods: Aqueous extract was used to treat HeLa cell with different concentrations treated with water or MeOH extract of Dioscoreae Rhizoma. HeLa cells were co-treated with $H_2O_2$ and Dioscoreae Rhizoma extracts. Proteomics was done to identify, characterize, and quantitate proteins expressed in HeLa cells treated by $H_2O_2$ and Dioscoreae Rhizoma. Results: When HeLa cells were Co-treated with $H_2O_2$ and Dioscoreae batatas extracts, 16 proteins identified by 2-DE and MALDI-TOF mass spectrometry and database search. PRDX, HSP27 was major proteins of antioxidant effect by Dioscoreae batatas. Conclusion: Our results suggest that Dioscoreae Rhizoma extracts induce antioxidant effects by regulating proteins such as PRDX, HSP27.
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.