Myxobacteria는 토양세균으로 활주하여 이동하며, 복잡한 생활사를 갖고 있다. 25년 이상의 연구결과 myxobacteria는 많은 생리활성물질을 생산한다는 사실이 밝혀졌으며, 지금까지 약 80종의 신규물질과 그들의 변이체가 450종이 확인되었다. 이들 물질들은 독특한 기작을 갖고 있는 것들이 많으며, 그 중에는 26종의 electron transport 저해제, 5종의 nucleic acid polymerase 저해제, 10종의 cytoskeleton에 작용하는 물질, 1종의 진균 acetyl-CoA carboxylase 저해제이다. 그러나 아직까지 myxobacteria 유래물질들을 대량으로 생산하기 위한 공정이 완벽하게 성립되어 있지 않고, 이들 물질들을 이용한 제품이 시판되는 상황은 아니지만, 머지않아 myxobacteria가 생산하는 생리활성물질들을 항균, 항암과 같은 질병치료 및 기타 다양한 분야에서 이용 가능하게 될 것이다.
Purpose: Puromycin aminonucleoside (PAN) specifically injures podocytes, leading to foot process effacement, actin cytoskeleton disorganization, and abnormal distribution of slit diaphragm proteins. p130Cas is a docking protein connecting F-actin fibers to the glomerular basement membrane (GBM) and adapter proteins in glomerular epithelial cells (GEpCs; podocytes). We investigated the changes in the p130Cas expression level in the PAN-induced pathological changes of podocytes in vitro. Methods: We observed changes in the p130Cas expression in cultured rat GEpCs and mouse podocytes treated with various concentrations of PAN and antioxidants, including probucol, epigallocatechin gallate (EGCG), and vitamin C. The changes in the p130Cas expression level were analyzed using confocal immunofluorescence imaging, Western blotting, and polymerase chain reaction. Results: In the immunofluorescence study, p130Cas showed a diffuse cytoplasmic distribution with accumulation at distinct sites visible as short stripes and colocalized with P-cadherin. The fluorescences of the p130Cas protein were internalized and became granular by PAN administration in a dose-dependent manner, which had been restored by antioxidants, EGCG and vitamin C. PAN also decreased the protein and mRNA expression levels of p130Cas at high doses and in a longer exposed duration, which had been also reversed by antioxidants. Conclusion: These findings suggest that PAN modulates the quantitative and distributional changes of podocyte p130Cas through oxidative stress resulting in podocyte dysfunction.
Kim, Mi-jee;Kim, Jinchul;Im, Jin-su;Kang, Inho;Ahn, Jeong Keun
BMB Reports
/
제54권12호
/
pp.614-619
/
2021
Hepatitis B virus (HBV) infection is a major cause of hepatocellular carcinoma (HCC), which is a highly aggressive cancer. HBV X protein (HBx), one of four HBV gene products, plays pivotal roles in the development and metastasis of HCC. It has been reported that HBx induces liver cancer cell migration and reorganizes actin cytoskeleton, however the molecular basis for actin cytoskeleton reorganization remains obscure. In this study, we for the first time report that HBx promotes actin polymerization and liver cancer cell migration by regulating calcium modulated protein, calmodulin (CaM). HBx physically interacts with CaM to control the level of phosphorylated cofilin, an actin depolymerizing factor. Mechanistically, HBx interacts with CaM, liberates Hsp90 from its inhibitory partner CaM, and increases the activity of Hsp90, thus activating LIMK1/cofilin pathway. Interestingly, the interaction between HBx and CaM is calcium-dependent and requires the CaM binding motif on HBx. These results indicate that HBx modulates CaM which plays a regulatory role in Hsp90/LIMK1/cofilin pathway of actin reorganization, suggesting a new mechanism of HBV-induced HCC metastasis specifically derived by HBx.
Intermediate filaments are the mechanical ropes for both cytoskeleton and nucleoskeleton of the cell which provide tensile force to these skeletons. In providing the mechanical support to the cell, they are likely to buckle. We used conventional Euler buckling model to find the critical buckling force under different boundary conditions which they assume during different functions. However, there are many experimental and theoretical studies about other cytoskeleton components which demonstrate that due to mechanical coupling with the surrounding surface, the critical buckling force increases considerably. Motivated with these results, we also investigated the influence of surface effects on the critical buckling force of intermediate filaments. The surface effects become profound because of increasing ratio of surface area of intermediate filaments to bulk at nano-scale. The model has been solved analytically to obtain relations for the critical forces for the buckling of intermediate filaments without and with surface effects. We found that critical buckling force with surface effects increases to a large extent due to mechanical coupling of intermediate filaments with the surrounding surface. Our study may be useful to develop a unified experimental protocol to characterize the physical properties of Intermediate filaments and may be helpful in understanding many biological phenomenon involving intermediate filaments.
Byung Chul Jung;Sung-Hun Woo;Sung Hoon Kim;Yoon Suk Kim
BMB Reports
/
제57권2호
/
pp.104-109
/
2024
Gefitinib exerts anticancer effects on various types of cancer, such as lung, ovarian, breast, and colon cancers. However, the therapeutic effects of gefitinib on cervical cancer and the underlying mechanisms remain unclear. Thus, this study aimed to explore whether gefitinib can be used to treat cervical cancer and elucidate the underlying mechanisms. Results showed that gefitinib induced a caspase-dependent apoptosis of HeLa cells, which consequently became round and detached from the surface of the culture plate. Gefitinib induced the reorganization of actin cytoskeleton and downregulated the expression of p-FAK, integrin β1 and E-cadherin, which are important in cell-extracellular matrix adhesion and cell-cell interaction, respectively. Moreover, gefitinib hindered cell reattachment and spreading and suppressed interactions between detached cells in suspension, leading to poly (ADP-ribose) polymerase cleavage, a hallmark of apoptosis. It also induced detachment-induced apoptosis (anoikis) in C33A cells, another cervical cancer cell line. Taken together, these results suggest that gefitinib triggers anoikis in cervical cancer cells. Our findings may serve as a basis for broadening the range of anticancer drugs used to treat cervical cancer.
Objective: To investigate changes in the invasive capacity of gastric cancer cells in vitro after expression inhibition of T lymphoma invasion and metastasis inducing factor 1 (Tiam 1) and underlying mechanisms. Methods: Using adhesion selection, two subpopulations with high ($M_H$) or low ($M_L$) invasive capacity were separated from the human gastric cancer cell line MKN-45 ($M_0$). Tiam 1 antisense oligodeoxynucleotide (ASODN) was transfected into $M_H$ cells with liposomes, and expression of Tiam 1 mRNA and protein was determined by RT-PCR and quantitative cellular-ELISA. Changes in the cytoskeleton, invasive capacity in vitro and expression of ras-related $C_3$ botulinum toxin substrate 1 (Rac 1), integrin ${\beta}1$ and matrix metalloproteinase 2 (MMP 2) between Tiam 1 ASODN transfected $M_H$ cells and non-transfected cells were observed by HE staining, cytoskeletal protein staining, scanning electron microscopy, Boyden chamber tests and cyto-immunohistochemistry. Results: A positive correlation existed between the expression level of Tiam l mRNA or protein and the invasion capacity of gastric cancer cells. After ASODN treatment ($0.43{\mu}M$ for 48 h), Tiam 1 mRNA transcription and protein expression in $M_H$ cells were decreased by 80% and 24% respectively (P < 0.05), compared with untreated controls, while invasive capacity in vitro was suppressed by 60% (P < 0.05). Morphologic and ultrastructural observation also showed that ASODN-treated $M_H$ cells exhibited smooth surfaces with obviously reduced filopodia and microspikes, which resembled $M_0$ and $M_L$ cells. Additionally, cytoskeletal distribution dramatically altered from disorder to regularity with reduced long filament-like structure, projections, pseudopodia on cell surface, and with decreased acitn-bodies in cytoplasm. After Tiam 1 ASODN treatment, the expression of Rac 1 and Integrin ${\beta}1$ in $M_H$ cells was not affected (P > 0.05), but that of MMP 2 in $M_H$ cells was significantly inhibited compared with untreated cells (P < 0.05). Conclusion: Over-expression of Tiam-1 contributes to the invasive phenotype of gastric cancer cells. Inhibition of Tiam 1 expression could impair the invasive capacity of gastric cancer cells through modulating reconstruction of the cytoskeleton and regulating expression of MMP 2.
Cytoskeleton은 세포핵과 세포외 기질을 연결하고 있어서 기질에 가해지는 물리적 힘에 의해 cytoskeletal change가 유도되고 이에 의해 세포의 개조활성이 영향을 받는다고 생각되어 왔다. 본 연구는 골모세포 활성에 대한cytoskeletal change의 역할을 규명하기 위한 것으로서, 신생 백서로부터 조골세포양 세포를 분리, 배양하고 네가지 농도의 cytochalasin B(CB) 또는 colchicine(COL)을 3시간 처리하였다. 다시 배양액을 교환하고 24시간 동안 배양하여 prostaglandin $E_2\;(PGE_2)$, interleukin-6(IL-6), tumor necrosis factor-$\alpha$(TNF-$\alpha$) 및 matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) 생산을 측정하고 통계적으로 비교하였으며 cytoskeletal protein actin 변화를 관찰하기위하여 면역형광염색하고 형광현미경으로 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다: 1. CB 처리군에서 $PGE_2$ 생산이 증가되는 경향을 보였고 COL 처리군에서는 약물농도에 비례하여 증가하였다. 2. IL-6 생산은 CB농도 1.0 ${\mu}g/ml$일때를 제외하고 증가되었다. 3. TNF-$\alpha$도 CB 농도가 1.0 ${\mu}g/ml$ 일때를 제외하고 증가하였다. 4. MMP-1 생산은 CB 처리군에서 감소하는 경향을 보이고 COL 처리군에서는 변화되지 않았다. 5. CB처리군에서는 cytoskeletal actin stress fibers가 사라지고 세포모양이 둥글어지는 경향을 보였다. 이상의 결과로 미루어 보아 cytoskeletal rearrangement는 골모세포유사세포의 활성, 특히 $PGE_2$, IL-6, 및 TNF-$\alpha$같은 paracrine/autocrine factor의 생산과 관련있는 것으로 보인다.
Stress fiber (SF) 변화는 세포외부의 결합인자와 세포 수용체와 결합후 리모델링을 위해 액틴골격에 신호를 전달하며 일어난다. 이 연관은 결합장소에서 기계적 활동과 신호전달활동을 조절하는 다양한 스케폴드들과 신호 전달자에 의해 매게된다. Heterotrimeric transmembrane lymphotoxin α1β2 (LTα1β2)는 용해성 homotrimeric LT α를 포함하는 tumor necrosis factor (TNF) 계로 림프조직을 구성하는데 중요한 역할을 한다. LTα1β2와 LTβR의 결합은 fibroblastic reticular cell (FRC)에서 신호전달을 촉발한다. Agonistic anti-LTβR antibody 단독 혹은 LTα 그리고 TNFα의 조합으로 LTβR 자극은 세포의 액틴과 형태적 변화를 보았다. Agonistic anti-LTβR antibody의 FRC에서 작용을 통한 세포골격 재배열이 myosin과의 관련성을 확인하기위해 myosin light chain kinase (MLCK)의 저해제인 ML-7과 myosin light chains (MLC)와 myosin phosphatase target subunit 1 (MYPT1)의 인산화에 대한 효과를 확인하였다. MLCK 저해는 액틴 세포골격 재배열과 세포형태 변화를 유도하였다. 또한, MLC와 MYPT1인산화가 LTβR 자극에 의해 줄어드는 것을 확인하였다. DNA chip 분석은 myosin and actin 구성선분이 전사체 수준에서도 줄어드는 것을 보였다. 결론적으로 LTβR 자극은 FRC에서 SF변화는 myosin과 관련되어 있다는 것을 제시한다.
Lymphotoxin ${\beta}$ receptor ($LT{\beta}R$)는 TNF 계열로 림프조직의 미세구조와 기관형성에 중요한 역할을 한다. MLCK와 ROCK는 세포의 stress fiber 형성조절에 관여하는 주요 신호전달자이다. Fibroblastic reticular cell (FRC)에서 $LT{\beta}R$ 자극을 통한 이런 신호전달자들의 관련성을 알아보기 위해 ML-7 (MLCK 저해제)이 사용되었다. ML7 처리된 FRC에서 SF가 완전히 파괴되었고 anti-$LT{\beta}R$ antibody 처리 세포와 유사하게 ML7 처리 FRC에서 응축된 세포형태를 관찰 할 수 있었다. Y27632로 ROCK를 저해 했을 때 FRC의 액틴 세포골격과 세포형태 변화가 유도 되었다. FRC에서 p-MLC가 액틴과 함께 SF 구성성분을 이루었다. FRC세포 추출물로 Rho-guanosine diphosphate (GDP)/guanosine triphosphate (GTP) 교환활성을 확인했다. Agonistic anti-$LT{\beta}R$ antibody로 $LT{\beta}R$을 자극 했을 때 Rho-GDP/GTP 교환활성이 크게 감소했다. MLCK 저해처럼 $LT{\beta}R$ 자극은 MLC의 인산화를 감소시켰다. Agonistic anti-$LT{\beta}R$ antibody-treated FRC에서 세포골격 구성요소인 세포막과 세포골격 링커 역할을 하는 p-ezrin의 인산화는 감소 되었고 b- actin, 그리고 tubulin 발현도 줄었다. 이런 결과는 FRC의 $LT{\beta}R$ 신호전달을 통한 SF 조절에는 MLCK와 ROCK가 관여하고 있다는 것을 알 수 있었다.
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.