식물의 Receptor like kinase (RLK) 단백질들은, 그 기능이 잘 알려져 있지 않지만, signal sequence, single transmembrane region, cytoplasmic kinase 도메인으로 구성되어 있다 RLK gene (RLGs)는 호르몬 반응 경로, 세포 분열, 식물의 성장과 발달, 자가 불수분 그리고 공생과 병원균 인식과 연관되어 있다고 보고되었다. 본 연구에서는 벼의 RLGs 중 RLG1, RLC5, RLG6, RLG#6, RLG8, RLG10, RLG17, RLG18, RLG20의 스트레스에 따른 발현 변화를 real-time PCR을 사용하여 분석하여 분자적 특징을 확인하였다. Threshold cycle ($C_T$) 수치의 변화를 통해 발현 변화를 비교하여 결과적으로, NaCl에 대해서는 모두 감소하는 경향을 확인하였으며, Salicylic acid와 상처에 대해서는 각 RLGs에 따라 발현 변화가 다르게 나타났다. 이에 비교하여 저온에서는 모든 RLGs발현이 증가하였다. 따라서 본 연구에서는 냉해에 의한 벼의 생산성 감소를 벼의 RLK에서 확인된 분자적 특징을 이용함으로써 신 기능성 품종의 개발을 통해 극복 할 수 있을 것이라는 가능성을 보여주었다.
포유류의 조직에 널리 분포되어 있으며 혈압 조절에 중요한 역할을 하는 Angiotensin-converting enzyme(ACE)은 아연을 함유하는 dipeptidase로서 angiotensin I을 가수분해하여 강력한 혈압상승제인 angiotensin II를 생성하는 효소이다. 최근에 돼지의 난소에서 ACE 활성이 측정되었으며, 돼지의 신장에서 ACE 단백질이 분리되어 그 특성이 알려졌다. 그러나 돼지의 어떠한 ACE DNA 염기서열도 아직까지 보고 된 바는 없다. 그러므로 본 연구에서 reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR)을 이용하여 돼지의 신장 ACE cDNA를 클로닝하고 그 염기서열을 분석하였다. ACE cDNA는 1309개의 아미노산으로 구성되어 있으며 그 분자량은 150kDa이다. 염기서열로부터 유추한 아미노산의 서열을 분석한 결과, N 말단의 33개 아미노산이 signal peptide 역할을 하는 것으로 보이며, C 말단 근처의 짧은 transmembrane 영역은 세포막에 anchor역할을 하는 것으로 보인다. 돼지 신장의 ACE에서 두 개의 매우 유사한 amino acid peptidase domain은 tandem duplication 되어 있으며, 각각의 domain은 다른 포유류의 체세포 ACE들과 마찬가지로 putative metal-binding site(His-Glu-Met-Gly-His)를 하나씩 가지고 있는 것으로 나타났다. 돼지 신장 ACE 서열과 인간, 토끼, 쥐 등과 같은 포유류의 ACE 아미노산 서열들과의 상동성 비교는 진화과정 중 두 domain이 매우 잘 보전되어 왔음을 보여주고 있다.
Xylan과 xylanase의 효소반응 후 생성되는 crude xylooligosaccharides를 효과적으로 정제하기 위하여 한외여과를 실시하였다. 한외여과의 최적운전 조건을 확인하고자 5, 10, 20, 30 psi의 막 횡단 압력에서 유속(100, 200, 300, 400 ml/min) 및 온도(10, 20, 23-25, $30^{\circ}C$)를 변화시키며 실험을 실시하였고 시간에 따른 flux의 변화를 관찰하였다. 또한 한외여과 효과를 알아보기 위해 한외여과 전, 후의 이화학적 특성 및 올리고당을 분석하였다. 유속과 온도에 따른 flux 변화를 관찰하여 시료의 최적 유속(300 ml/min), 최적 막 횡단 압력(20psi) 및 운전 온도$(23-25^{\circ}C)$를 결정하였다. 최적운전 조건에서 시간에 따른 flux 변화는 한외여과 종료시점인 VCR 10.0에서 초기 flux의 62% 수준의 flux를 나타냈다. 한외여과에 따른 일반성분의 변화는 당농도, 고형분, 총당 및 회분에서는 차이를 보이지 않았으나 단백질의 경우에는 여과 후 55%의 제단백 효과가 있었다. 한외여과 전, 후의 xylooligosaccharides함량 변화는 관찰할 수 없었으며 한외여과 여부가 올리고당 함량에는 영향을 미치지는 않는 것으로 생각한다. 시간에 따른 색도의 변화는 한외여과 전 시료 색도(1.0454 at 420 nm)와 한외여과 후 색도를 비교하면 평균 84%(0.1648 at 420 nm) 제거할 수 있는 결과를 얻었으며 한외여과 방법이 crude xylooligosaccharide의 탈색에 매우 효과적인 방법임을 확인할 수 있었다.
Purpose: Globally, there is a high incidence of gastric cancer (GC). Leucine zipper-EF-hand containing transmembrane protein 1 (LETM1) is reported to play a vital role in several human malignancies. However, there is limited understanding of the role of LETM1 in GC. This study aims to investigate the effects of LETM1 on proliferation, migration, and invasion of GC cells. Materials and Methods: The expression levels of LETM1 in the normal gastric mucosal epithelial cells (GES-1) and GC cells were analyzed by quantitative real-time polymerase chain reaction and western blotting. CCK-8, wound healing, and Transwell invasion assays were performed to evaluate the effect of LETM1 knockdown or overexpression on the proliferation, migration, and invasion of the GC cells, respectively. Additionally, the effect of LETM1 knockdown or overexpression on GC cell apoptosis was determined by flow cytometry. Furthermore, the effect of LETM1 knockdown or overexpression on the expression levels of PI3K/Akt signaling pathway-related proteins was evaluated by western blotting. Results: The GC cells exhibited markedly higher mRNA and protein expression levels of LETM1 than the GES-1 cells. Additionally, the knockdown of LETM1 remarkably suppressed the GC cell proliferation, migration, and invasion, and promoted the apoptosis of GC cells, which were reversed upon LETM1 overexpression. Furthermore, the western blotting analysis indicated that LETM1 facilitates GC progression via the PI3K/Akt signaling pathway. Conclusions: LETM1 acts as an oncogenic gene to promote GC cell proliferation, migration, and invasion via the PI3K/Akt signaling pathway. Therefore, LETM1 may be a potential target for GC diagnosis and treatment.
박과 작물에 함유되어 있는 tetracyclic triterpene 성분 중 하나인 쿠쿠르비타신(cucurbitacin)-I는 대장암, 유방암, 간암세포에서의 항종양 활성이 밝혀져 있으나 난소암에서의 쿠쿠르비타신-I의 역할은 보고된 바 없다. CD44는 세포막에 존재하는 당단백질로 생체 내 리간드인 glycosaminoglycan hyaluronic acid를 통해 세포 외부 매트릭스와 다른 세포와의 접촉을 매개한다. 최근 연구에 의해 CD44의 발현이 난소암세포의 증식 및 세포 부착과 침윤을 증가시키는 주요 원인이라는 것이 보고되었다. 이러한 결과는 CD44의 발현을 억제함으로써 난소암의 진행을 조절할 수 있음을 시사하고 있다. 본 연구에서는 쿠쿠르비타신-I가 난소암세포의 CD44의 발현을 억제할 수 있는 지의 여부를 조사하였다. 인간의 난소암 세포인 SKOV-3를 이용한 MTS assay를 수행한 결과, 쿠쿠르비타신-I는 100 nM이상의 농도에서 세포독성을 나타내었다. 세포독성을 나타내지 않는 농도의 쿠쿠르비타신-I를 SKOV-3 세포에 처리하여 Western blot 분석과 qRT-PCR을 수행한 결과, 쿠쿠르비타신-I에 의해 CD44의 단백질과 mRNA의 발현이 유의적으로 감소되는 것을 확인하였다. 또한 쿠쿠르비타신-I에 의한 CD44의 발현 억제가 $NF-{\kappa}B$와 AP-1의 인산화 감소에 기인하고 있음을 밝혔다. 이러한 결과는 쿠쿠르비타신-I가 CD44 발현을 억제하는 기능을 가지며, 이는 난소암 치료에 도움을 줄 수 있는 제재로서 쿠쿠르비타신-I의 가능성을 제시하는 것이다.
난백 lysozyme은 박테리아 세포벽을 선택적으로 분해하므로 식품 가공 공정에 있어서 천연 식품보존제로서의 이용 가치가 높다. 기존의 결정화와 냉동건조 방법 대신 PM30 막을 사용하여 한외여과함으로써 13종의 난백 단백질로부터 single-step에 의해 lysozyme을 분리하고자 하였다. 냉동 건조한 lysozyme을 pH 4.6 citrate-phosphate buffer에 녹여 PM30 막으로 한외여과시 시료 농도, 온도, 막 횡단 압력, 교반속도 등의 운용 조건을 변화시켜주면서 flux를 최대화하는 최적 막분리 조건을 구하였다. 최적 막 분리 조건하에서 시간이 경과함에 따라 막 재질과 막 침착이 flux에 미치는 효과를 측정하였고, 막 분리 여액내 단백질 농도와 lysozyme 농도, 비활성도를 측정하였다. PM30 막을 이용한 난백 lysozyme의 막 분리 최적 조건은 시료농도 0.25%, 온도 $35^{\circ}C$, 막 횡단 압력 30 psi, 교반속도 300 rpm 이었다. 막 분리 초기 12분까지는 YM30 막의 flux가 더 높았으나, 정상상태에서의 flux는 PM30 막이 더 높았다. PM30 막의 분리 여액내 단백질 농도와 lysozyme 농도는 YM30 막에 비해 낮았으나, 비활성도는 2배 이상 높았다. 5회 막 분리한 PM30 막은 새 PM30 막에 비하여 flux가 약 30% 감소하였으나 시간 경과에 따른 flux 감소 경향은 거의 동일하였으며, 막 분리 35분 경과 후 정상상태에 이르러 초기 flux 약 70%를 유지하였다. 막 분리 여액내 lysozyme 농도와 비활성도는 각각 110 units/mL, 2,821 units/mg protein이었으므로, PM30 막을 이용한 한외여과 공정은 천연 항균 효소제인 lysozyme을 분리하는데 매우 효과적인 방법이었다.
Among the various receptor molecules discovered so far the ${\beta}$2-adrenergic receptors have been regarded as excellent model systems for the so called 7 transmembrane helix receptor and have been the focus of extensive studies. For the analysis of receptor structure and function a monoclonal antibody plays a crucial role, thus providing useful tools for the study of receptor. However, because of the minute quantity of receptor molecules which could be obtained from natural sources, the generation of specific monoclonal antibody against receptor molecules from the purified receptors has been regarded as virtually impractical in consideration of cost and experimental times. The purpose of the present study was to generate and characterize a monoclonal antibody against human ${\beta}$2-adrenergic receptor. For the production of antibody, C-terminal regions of the human ${\beta}$2-adrenergic receptor was produced as a fusion protein with Glutathion S-transferase (GST) in E. Coli. The expression of the fusion protein was identified by SDS-PAGE and Western blot using monoclonal anti-GST antibody. The fusion protein was purified to an apparent homogeniety by affinity chromatography with Glutathion Sepharose CL-4B and used as an antigen for the immunization of BALB/C mice. The Production of monoclonal antibody was achieved by fusion of the immunized spleen cells and SP/2-0 myeloma cells. Positive hybridomas were screened by ELISA and were cloned by two consecutive rounds of limiting dilution. The monoclonal antibody produced in this study (mAb${\beta}$C02) was IgM type and purified by immunoaffinity chromatography using anti-mouse IgM agarose as an affinity matrix. MAb${\beta}$C02 showed strong and specific immunoreactivity against both the fusion protein and human ${\beta}$2-adrenergic receptor in ELISA and Western blot. The molecular weight of immunoreactive band was 64 kDa and exactly coincided with the previously reported molecular weight of ${\beta}$2-adrenergic recepters. The results of the present study suggest that mAb${\beta}$C02 may be used for the study of receptor function and regulation in normal or nonphysiological status.
Kim, Ha-Won;Shim, Mi-Ja;Kim, Won-Bae;Kim, Byong-Kak
BMB Reports
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제28권6호
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pp.527-532
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1995
Human taurine transporter has 12 transmembrane domains and its molecular weight is 69.6 kDa. The long cytoplasmic carboxy and amino termini might function as regulatory attachment sites for other proteins. Six potential protein kinase C phosphorylation sites have been reported in human taurine transporter. In this report, we studied the effects of phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) and glucocorticoid hormone on taurine transportation in the RAW 264.7, mouse macrophage cell line. When the cells were incubated with $[^{3}H]taurine$ in the presence or absence of $Na^+$ ion for 40 min at $37^{\circ}C$, the [$[^{3}H]taurine$ uptake rate was 780-times higher in the $Na^{+}-containing$ buffer than in the $Na^{+}-deficient$ buffer, indicating that this cell line expresses taurine transporter protein on the cell surface. THP1, a human promonocyte cell line, also showed a similar property. The $[^{3}H]taurine$ uptake rate was not influenced by the inflammatory inducing cytokines such as interleukin-1, gamma-interferon or interleukin-1+gamma-interferon, but was decreased by the PMA in the RAW 264.7 cell line. This suggests that activation of protein kinase C inhibits taurine transporter activity directly or indirectly. The inhibition of $[^{3}H]taurine$ uptake by PMA was time-dependent. Maximal inhibition occurred in one hr stimulation with PMA Increasing the treatment time beyond one h reduced the $[^{3}H]taurine$ uptake inhibition due to the depletion or inactivation of protein kinase C. The cell line also showed concentration-dependent $[^{3}H]taurine$ uptake under PMA stimulation. The phorbol-ester caused 23% inhibition at the concentration of 1 ${\mu}m$ PMA. The inhibition was significant even at a concentration as low as 10 nM PMA The reduced $[^{3}H]taurine$ uptake could be recovered by treatment with glucocorticosteroid hormone. Dexamethasone led to recover of the reduced taurine uptake induced by phorbol-ester, recovering maximally after one hr. This may suggest that macrophage cells require higher taurine concentration in a stressed state, for the secretion of glucocorticoid hormone is increased by hypothalamo-pituitary-adrenocortical (HPA) axis activation in the blood stream.
TMP21은 AD의 원인으로 작용하는 A${\beta}$-42 펩타이드 생성에 중요한 ${\gamma}$-secretase 활성을 억제하는 p24 family에 속하는 type I 막 단백질이다. 본 연구에서는 TMP21이 세포의 성장과 분화에 중요한 NGF 수용체 신호전달과정에 미치는 영향을 분석하고자 인간의 TMP21 cDNA를 합성하고, CMV promoter 조절 하에 hTMP21를 클로닝하여, CMV/hTMP21 벡터를 제조하였다. 그리고 이들 벡터를 B35 neuroblastoma에서 과발현시킨 후 ${\gamma}$-secretase 구성단백질과 NGF 수용체 연관 단백질의 변화를 관찰하였다. 그 결과, 4종류의 ${\gamma}$-secretase 구성단백질의 발현은 vehicle transfectants보다 CMV/hTMP21 transfectants에서 유의적으로 감소하였다. 또한 NGF low affinity 수용체인 $p75^{NTR}$과 downstream 단백질인 RhoA의 양은 NGF를 처리하지 않은 TMP21 transfectants에서 유의적으로 증가하였으나 NGF 처리에 의해 감소되었다. High affinity NGF 수용체인 TrkA의 인산화도 NGF 처리가 없는 경우 유의적으로 감소하였으나 NGF 처리에 의해 증가되었다. 또한 downstream 신호전달 과정 중에서 ERK의 인산화는 TrkA와 유사한 발현변화를 나타내었으나 Akt 인산화는 NGF의 처리에 의해 더욱 증가하였다. 이러한 결과는 TMP21이 neuroblastoma에서 NGF 수용체 신호전달과정를 조절하는 중요한 단백질로서 작용함을 제시하며, AD의 작용기전 연구에 중요한 기초자료를 제공할 것으로 사료된다.
설치류를 포함한 대부분의 포유동물은 페로몬 반응을 중개하는 두 개의 화학감각 시스템(chemosensory system)을 갖고 있는데, 각각 주후각시스템(main olfactory system, MOS)과 부후각시스템(accesory olfactory system, AOS)이다. MOS에 속하는 화학감각뉴런들은 주후각 상피 내에 위치하며, AOS에 속하는 화학감각뉴런들은 비강 윗부분의 서골비기관(vomeronasal organ, VNO)에 위치한다. 공기 중의 비휘발성 페로몬 성분들은 구개 위쪽으로 열린 관을 통해 VNO의 내강으로 이동한다. 페로몬 수용체 단백질들은 크게 두 개의 슈퍼패밀리 V1R과 V2R로 나뉘는데, 이들은 구조적으로 큰 차이가 있으며 MOS에서 발현되는 후각 수용체들과는 무관하다. 이들은 7개의 막관통 도메인을 갖는 G-단백질 결부 단백질(seven transmembrane domain G-protein coupled proteins, V1R은 $G_{{\alpha}i2}$와, 그리고 V2R은 $G_{0\;{\alpha}}$와 연관)이다. V2R은 비고전적 MHC Ib 유전자 산물인 M10과 기타 8개의 M1 패밀리 단백질들과 함께 작용한다. 그 외 VNO 뉴런의 중요한 구성 분자는 TrpC2로, 이는 transient receptor potential(TRP)의 양이온 채널 단백질이며 세포내 신호전달과정에서 중요한 역할을 할 것으로 추정된다. 포유동물의 화학적 의사소통과정에서 페로몬은 작용 모드 또는 효과에 따라 4종류로 분류할 수 있는데, 프라이머(primer), 신호자(signaler), 조정자(modulator) 그리고 방출자(releaser)이다. 근본적으로 이들 화학신호에 대한 반응들은 개체 간, 심지어는 한 개체 내에서도 다양할 수 있다. 이러한 다양성은 페로몬이 스테로이드 호르몬들과 함께 또는 단독으로, 신경전달물질들과 같은 비스테로이드 요인들의 후각정보 처리 과정에 미치는 각종 조절의 차이에 의해 나타날 수 있다. 이러한 조절은 유리한 사회적, 환경적인 조건들을 갖도록 수용자의 생식 축에 미치는 영향을 증강 또는 촉진한다. 가장 좋은 예는 수컷 생쥐의 소변 중의 테스토스테론 의존적인 주요 요단백질(major urinary proteins, MUPs)에 의한 임신방지효과(Bruce 효과)이다. 흥미롭게도 생쥐 GnRH 뉴런은 냄새와 페로몬 양자 모두로부터 페로몬 신호를 수용하는 것 같다. 비록 상당한 논란의 소지는 있지만, 그간의 연구들은 생식과 기타 여러 기능들 사이에 복잡한 상호교차 관계가 있음을 시사한다. 여기서 GnRH 뉴런은 다양한 원천으로부터의 정보를 통합하고, 다시 다양한 뇌기능을 조절하는 것으로 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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