• 제목/요약/키워드: Cellular trafficking

검색결과 55건 처리시간 0.025초

Purinergic regulation of calcium signaling and exocytosis in rat prostate neuroendocrine cells

  • Kim, Jun-Hee;Kim, Mean-Hwan;Koh, Duk-su;Park, So-Jung;Kim, Soo-Jung;Nam, Joo-Hyun;Lee, Jee-Eun;Uhm, Dae-Yong;Kim, Sung-Joon
    • 한국생물물리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국생물물리학회 2003년도 정기총회 및 학술발표회
    • /
    • pp.54-54
    • /
    • 2003
  • Prostate gland contains neuroendocrine cells (PNECs) are playing important roles in physiological and pathophysiological processes of the prostate gland. Here, we investigated the role of purinoceptors in PNECs freshly isolated from rat ventral prostate (RPNECs) that show immunoreactivity to chromogranin A. Fura-2 ratiometry revealed that ATP evokes both fast Ca$\^$2+/ influx and store Ca$\^$2+/ release in RPNECs. A whole-cell patch clamp study demonstrated fast inactivating cationic current activated by ATP or by ${\alpha}$,${\beta}$-MeATP, which was blocked by ATP-TNP. The activation of P2X inward current was tightly associated with a sharp increase in [Ca$\^$2+/]$\sub$c/. The presence of P2X1/3 subtypes were proved by RT-PCR analysis. For the stored Ca$\^$2+/ release, ATP and UTP showed similar effects, suggesting the dominant role or P2Y2 subtypes, also confirmed by RT-PCR. Both P2X (${\alpha}$,${\beta}$-MeATP) and P2Y (UTP) stimulation induced changes in the cell morphology (initial shrinkage and blob formation on the surface) reversibly. Exocytotic membrane trafficking events were monitored with the membrane-bound fluorescent dye, FM1-43 using confocal microscopy. In spite of the similar Ca$\^$2+/ responses, UTP was far less effective in triggering exocytosis than ${\alpha}$,${\beta}$ -MeATP. Since serotonin is reportedly stored in the secretory granule of PNECs, we directly examined whether the aforementioned agonists elicit release of serotonin using carbon fiber electrode-amperometry. In accordance with the results of FM1 -43 experiments, ${\alpha}$,${\beta}$-MeATP efficiently evoke serotonin secretion while not with UTP. In summary, the P2X-mediated Ca$\^$2+/ influx plays crucial roles in the exocytosis of RPNECs. Although a global increase in [Ca$\^$2+]$\sub$c/ might be related with the morphological changes, a sharp rise of [Ca$\^$2+/]$\sub$c/ in the putative sub-plasmalemmal ‘microdomains’ might be a decisive factor for the exocytosis.

  • PDF

PET Imaging of Click-engineered PSMA-targeting Immune Cells in Normal Mice

  • Hye Won Kim;Won Chang Lee;In Ho Song;Hyun Soo Park;Sang Eun Kim
    • 대한방사성의약품학회지
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.53-61
    • /
    • 2022
  • This study aimed to increase the targeting ability against PSMA in cell therapy using metabolic glycoengineering and biorthogonal chemistry and to visualize cell trafficking using PET imaging. Cellular membranes of THP-1 cells were decorated with azide(-N3) using Ac4ManNAz by metabolic glycoengineering. Engineered THP-1 cells were conjugated with DBCO-bearing fluorophore (ADIBO-Cy5.5) for 1 h at different concentrations and analyzed by confocal fluorescence microscopy and flow cytometry. For PSAM ligand conjugation to THP-1 cells, Ac4ManNAz treated THP-1 cells were incubated with DBCO-PSMA ligand (ADIBO-GUL) at a final concentration with 100 µM for 1 h. To evaluate the effect on cell recognition, PSMA ligand conjugated THP-1 cells(as effectors) were co-cultured with PSMA positive 22RV1 (as target cells) at 3 : 1 a effector-to-target cell (E/T) ratio. The interaction between THP-1 and 22RV1 was monitored by confocal fluorescence microscopy. For preparing the radiolabeled THP-1, the cells were treated at the activity of ~ 740 kBq of [89Zr]Zr(oxinate)4/5 × 106 cells. Radiolabeled cells were analyzed for determination of cell-associated radioactivity by gamma counting and viability using MTS assay. In the cytotoxicity assay, THP-1 cells did not have any cytotoxicity even when the Ac4ManNAz concentration was 100 µM. In confocal microscopy and flow cytometry, THP-1 cells were efficiently labeled ADIBO-Cy5.5 in a dose-dependent manner, and the dose of 100 µM was the optimal concentration for the following experiments. The clusters of PSMA ligand-conjugated THP-1 cells and 22RV1 cells were identified, indicating cell-cell recognition over the cell surface between two types of cells. Cell radiolabeling efficiency was 54.5 ± 17.8%. THP-1 labeled with 0.09 ± 0.03 Bq/cell showed no significant cytotoxicity compared to unlabeled THP-1 up to 7 days. We successfully demonstrated that Ac4ManNAz treated cells were efficiently conjugated with ADIBO-GUL for preparing the PSMA-targeting cells, and [89Zr]Zr(oxinate)4 could be used to label cells without toxicity. It suggested that PSMA-ligand conjugated cell therapy could be improved cell targeting and be monitored by PET imaging.

Muskelin과 multi-PDZ domain protein 1 (MUPP1) 단백질의 PDZ 도메인을 통한 결합 (Muskelin Interacts with Multi-PDZ Domain Protein 1 (MUPP1) through the PDZ Domain)

  • 장원희;정영주;최선희;이원희;김무성;김상진;엄상화;문일수;석대현
    • 생명과학회지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.594-600
    • /
    • 2015
  • 단백질-단백질 결합은 다양한 세포내 반응 조절에서 중요한 역할을 한다. Postsynaptic density-95/disks large/ zonula occludens-1 (PDZ) 도메인은 널리 알려진 단백질-단백질 결합 매개 도메인 중 하나이다. PDZ 도메인은 결합 단백질의 카르복실(C)-말단의 특정 motif와 결합한다. Multi-PDZ domain protein 1 (MUPP1)은 13개 PDZ 도메인을 가지는 단백질로서 다양한 구조단백질 및 신호단백질에 대한 scaffold로 작용한다고 알려져 있지만 MUPP1의 세포 내 기능은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서 MUPP1의 PDZ 도메인과 결합하는 단백질을 규명하기 위하여 효모 two-hybrid 방법을 이용하였고 muskelin이 MUPP1과 결합하는 것을 확인하였다. Muskelin은 GABAA 수용체(GABAAR)의 α1 subunit와 결합하며 수용체의 endocytosis와 분해에 관여하는 것으로 알려져 있다. Muskelin은 MUPP1의 3번째 PDZ 도메인과 결합하지만, 다른 PDZ 도메인과는 결합하지 않았다. 또한 MUPP1과의 결합에 muskelin의 C-말단부위가 필수적임을 효모 two-hybrid 방법으로 확인하였다. HEK-293T 세포에 MUPP1과 muskelin을 동시에 발현하여 면역 침강한 결과 두 단백질은 같이 면역 침강하였다. 반면에 C-말단 결손 muskelin은 MUPP1과 같이 면역 침강하지 않았다. 또한 muskelin과 MUPP1은 세포내의 같은 위치에서 발현하였다. 이러한 결과들은, muskelin과의 결합을 통해, MUPP1 혹은 MUPP1과 결합하는 단백질이 GABAAR의 세포내이동과 회전(turnover)을 조절할 가능성을 시사한다.

인체 폐암조직에서 Phospholipase C 동위효소의 발현양상 (Expression of Phospholipase C Isozymes in Human Lung Cancer Tissues)

  • 황성철;마경애;최소연;오윤정;최영인;김덕기;이형노;최영화;박광주;이이형;이기범;하만준;배윤수
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.310-322
    • /
    • 2000
  • 배경 : Phospholipase C는 세포내 신호 전달과정의 초기 단계에 있어서, 매우 중요한 역할을 하는 효소로 알려져 있으며, 세포막에 존재하는 인지질 가운데 중요한 부분을 차지하는 $PIP_2$를 분해하여 제2전령물질인 DAG와 IP3를 생성한다. 이들 제2전령물질은 각각 PKC를 활성화시키고, 세포내의 $Ca^{2+}$농도를 증가 시켜서 세포내 여러 단백질 효소들을 활성화시키는 동시에, PLC 효소는 자체적으로 갖고 있는 고유의 SH2, SH3 및 PH domains 등의 기능 영역을 통해, 다른 신호 전달 인자들과 상호 작용하고, 세포막의 재구성이나, 세포분열, 발안과정에 관여 하게 된다. 이에 저자 등은 이전의 연구에서, 인체 정상 폐조직에서 PLC-${\beta}1$, -${\beta}3$, -${\gamma}1$ 및 -${\delta}1$ 동위효소가 존재함을 보고하였으며, bovine lung 내에서 PLC-${\gamma}1$ 동위 효소를 활성화 시키는 AHNAK 단백을 분리, 정제 및 클로닝 하였고, 이 AHNAK 단백이 인체 폐암조직내에서 정상조직에 비해 증가 되어 있음을 보고하여, 폐암의 발암과정에 있어서 칼슘-inositol 신호전달체계의 이상이 연관 되어있음을 제시하였다. 하지만 아직 인체 폐암조직이나 다른 종류의 폐질환에 대해서는, PLC 동위효소의 발현양상에 대한 보고가 없었으므로, 이에 저자 등은 수술로 적출한 인체 폐암 조직 내에서 PLC 동위 효소의 발현을 연구하여, 폐암의 발암과정에서 이들 효과가 갖는 역할을 규명하고자 하였다. 대상 및 방법 : 아주 대학교 병원에 내원하여 원발성 폐암으로 수술적 절제술을 받은 환자중에서, 신선냉동상태의 암조직과 동일환자의 정상폐조직이 확보가, 가능했던 37예의 환자를 대상으로 하였다. 이들조직을 대상으로 PLC-${\beta}1$, -${\beta}3$, -${\gamma}1$ 및 -${\delta}1$ 동위효소에 대해 Western blot 분석을 시행하였고, 대표적인 표본에 대해서는 PLC-${\gamma}1$에 대한 면역조직화학검사를 시행하였다. 결과 : 연구의 대상이었던 15예의 선암조직 모두에서, PLC-${\gamma}1$ 동위효소의 과발현을 관찰할 수 있었으며, 편평상피세포암 19예 중 16예에서 PLC-${\gamma}1$의 발현이 정상조직에 비해 증가하였음이 확인되었다. PLC-${\delta}1$ 동위효소의 경우, 대부분의 폐암조직에 감소되어 있었다. 하지만 이와는 반대로, 일부 선암 및 편평상피 암 조식(각3예)에서는, 현저한 증가를 보이기도 했다. 또한, 비록 그 증례수가 적기는 하였지만, 소세포 폐암 4예에서는, 모두에서 정상 폐조직보다, PLC-${\delta}1$ 효소의 발현이 현저히 감소되어 있음을 관찰하였다. 결론 : 이상의 결과로 미루어 폐암 조직 내에서 PLC-${\gamma}1$ 동위효소의 발현이 증가되어 있었는데, 이는 저자등이, 이미 보고한바 있는, PLC-${\gamma}1$의 활성화 AHNAK의 과발현과 함께, 폐암의 발암과정에, 칼슘-inositol 신호전달 채계의 이상이 관여할것이라는 실험적인 증거가 될수 있다고 하겠다. 하지만, PLC-${\delta}1$ 동위효소의 감소에 대해서는, 좀더 구체적인 기전의 규명 및 PLC-${\delta}1$ 효소의 역할에 대한 보다 많은 연구가 필요할것으로 사료된다.

  • PDF

수지상세포의 방사선 저항성에 대한 연구 (Radioresistance of Dendritic Cells)

  • 김은실;김종순;이명호;범희승;민정준;정환정;김성민;허영준;송호천;이제중
    • 대한핵의학회지
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.190-198
    • /
    • 2003
  • 목적: 림프구와 비교되는 수지상 세포의 방사선 민감성을 보기 위하여 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법: 말초혈액에서 분리한 T 림프구에 0 Gy, 10 Gy, 30 Gy의 방사선을 조사하고 4시간 후에 유세포 분석기를 이용하여 선량별 세포고사 빈도를 관찰하였다. 또한 조혈모세포에서 미성숙 및 성숙 수지상 세포를 단계적으로 분리 배양하여 각각 0 Gy, 10 Gy, 30 Gy, 100 Gy의 방사선을 조사하고 4시간, 24 시간 그리고 48 시간 후에 선량별 세포고사 빈도를 관찰하였다. 사이토스핀(cytospin) 슬라이드에 림프구와 미성숙 및 성숙 수지상세포를 $3{\times}104$개 씩 분주하고 May Grunwald-Giernsa 염색한 후, 광학 현미경 하에서 각각의 세포군 당 100개의 세포에서 세포 면적당 핵의 면적 비를 측정하였다. 결과: 림프구에서는 방사선조사 선량별로 세포고사 빈도가 유의하게 증가하였으나, 수지상 세포에서는 그 분화정도나 방사선조사 선량에 따른 세포고사의 빈도차이가 없었다. 또한 수지상세포는 방사선선량과 관계없이 용량에 의존적으로 강력한 T-세포 자극능을 보였다. 림프구의 세포에 대한 핵의 면적 비는 미성숙 및 성숙 수지상세포의 세포에 대한 핵의 면적 비보다 현저히 큰 반면, 두 가지 수지상세포간에 유의한 차이는 없었다. 결론: 수지상세포는 그 분화도와 상관없이 림프구에 비하여 방사선 저항성을 나타내었고, 이는 세포의 형태적 차이에 따른 표적의 크기와 관련이 있을 것으로 생각되며, 향후 분자 생물학적인 연구의 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 생각된다.