A primary cilium, a hair-like protrusion of the plasma membrane, is a pivotal organelle for sensing external environmental signals and transducing intracellular signaling. An interesting linkage between cilia and obesity has been revealed by studies of the human genetic ciliopathies Bardet-Biedl syndrome and Alström syndrome, in which obesity is a principal manifestation. Mouse models of cell type-specific cilia dysgenesis have subsequently demonstrated that ciliary defects restricted to specific hypothalamic neurons are sufficient to induce obesity and hyperphagia. A potential mechanism underlying hypothalamic neuron cilia-related obesity is impaired ciliary localization of G protein-coupled receptors involved in the regulation of appetite and energy metabolism. A well-studied example of this is melanocortin 4 receptor (MC4R), mutations in which are the most common cause of human monogenic obesity. In the paraventricular hypothalamus neurons, a blockade of ciliary trafficking of MC4R as well as its downstream ciliary signaling leads to hyperphagia and weight gain. Another potential mechanism is reduced leptin signaling in hypothalamic neurons with defective cilia. Leptin receptors traffic to the periciliary area upon leptin stimulation. Moreover, defects in cilia formation hamper leptin signaling and actions in both developing and differentiated hypothalamic neurons. The list of obesity-linked ciliary proteins is expending and this supports a tight association between cilia and obesity. This article provides a brief review on the mechanism of how ciliary defects in hypothalamic neurons facilitate obesity.
Kim, Tae-Hwan;Baik, Ji Sue;Heo, Kyu;Kim, Joong Sun;Lee, Ki Ja;Rhee, Man Hee;Kim, Sung Dae
Journal of Radiation Protection and Research
/
v.40
no.3
/
pp.187-193
/
2015
Deleterious effects of high dose radiation exposure with high-dose-rate are unarguable, but they are still controversial in low-dose-rate. The regulator of G-protein signaling (RGS) is a negative regulator of G protein-coupled receptor (GPCR) signaling. In addition, it is reported that irradiation stress led to GPCR-mediated mitogen-activated protein kinase (MAPK) and phosphotidylinositol 3-kinase (PI3-k) signaling. The RGS mRNA expression profiles by whole body radiation with low-dose-rate has not yet been explored. In the present study, we, therefore, examined which RGS was modulated by the whole body radiation with low-dose-rate ($3.49mGy{\cdot}h^{-1}$). Among 16 RGS expression tested, RGS6, RGS13 and RGS16 mRNA were down-regulated by low-dose-rate irradiation. This is the first report that whole body radiation with low-dose-rate can modulate the different RGS expression levels. These results are expected to reveal the potential target and/or the biomarker proteins associated with male testis toxicity induced by low-dose-rate irradiation, which might contribute to understanding the mechanism beyond the testis toxicity.
Background: Changes to work-life balance has increased the incidence of cervical cancer among younger people. A minor ginseng saponin known as ginsenoside Rk1 can inhibit the growth and survival of human cancer cells; however, whether ginsenoside Rk1 inhibits HeLa cell proliferation is unknown. Methods and results: Ginsenoside Rk1 blocked HeLa cells in the G0/G1 phase in a dose-dependent manner and inhibited cell division and proliferation. Ginsenoside Rk1 markedly also activated the apoptotic signaling pathway via caspase 3, PARP, and caspase 6. In addition, ginsenoside Rk1 increased LC3B protein expression, indicating the promotion of the autophagy signaling pathway. Protein processing in the endoplasmic reticulum signaling pathway was downregulated in Gene Ontology (GO) and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) pathway enrichment analyses, consistent with teal-time quantitative PCR and western blotting that showed YOD1, HSPA4L, DNAJC3, and HSP90AA1 expression levels were dramatically decreased in HeLa cells treated with ginsenoside Rk1, with YOD1 was the most significantly inhibited by ginsenoside Rk1 treatment. Conclusion: These findings indicate that the toxicity of ginsenoside Rk1 in HeLa cells can be explained by the inhibition of protein synthesis in the endoplasmic reticulum and enhanced apoptosis, with YOD1 acting as a potential target for cervical cancer treatment.
Kim, Eunkyoung;Kim, Seonmu;Lee, Jung Hoon;Kwon, Yong Tae;Lee, Min Jae
BMB Reports
/
v.49
no.8
/
pp.443-448
/
2016
The arginylation branch of the N-end rule pathway is a ubiquitin-mediated proteolytic system in which post-translational conjugation of Arg by ATE1-encoded Arg-tRNA-protein transferase to N-terminal Asp, Glu, or oxidized Cys residues generates essential degradation signals. Here, we characterized the ATE1−/− mice and identified the essential role of N-terminal arginylation in neural tube development. ATE1-null mice showed severe intracerebral hemorrhages and cystic space near the neural tubes. Expression of ATE1 was prominent in the developing brain and spinal cord, and this pattern overlapped with the migration path of neural stem cells. The ATE1−/− brain showed defective G-protein signaling. Finally, we observed reduced mitosis in ATE1−/− neuroepithelium and a significantly higher nitric oxide concentration in the ATE1−/− brain. Our results strongly suggest that the crucial role of ATE1 in neural tube development is directly related to proper turn-over of the RGS4 protein, which participate in the oxygen-sensing mechanism in the cells.
The key signaling networks regulating cancer cell proliferation remain to be defined. The leucine-rich repeat containing G-protein coupled receptor 48 (GPR48) plays an important role in multiple organ development. In the present study, we investigated whether GPR48 functions in cancer cells using MCF-7, HepG2, NCI-N87 and PC-3 cells. We found that GPR48 overexpression promotes while its knockdown using small interfering RNA oligos inhibits cell proliferation. In addition, Wnt/${\beta}$-catenin signaling was activated in cells overexpressing GPR48. Therefore, our results indicated that GPR48 activates Wnt/${\beta}$-catenin signaling to regulate cancer cell proliferation.
Kim, Ji Hye;Yi, Young-Su;Kim, Mi-Yeon;Cho, Jae Youl
Journal of Ginseng Research
/
v.41
no.4
/
pp.435-443
/
2017
Panax ginseng is one of the most universally used herbal medicines in Asian and Western countries. Most of the biological activities of ginseng are derived from its main constituents, ginsenosides. Interestingly, a number of studies have reported that ginsenosides and their metabolites/derivatives-including ginsenoside (G)-Rb1, compound K, G-Rb2, G-Rd, G-Re, G-Rg1, G-Rg3, G-Rg5, G-Rh1, G-Rh2, and G-Rp1-exert anti-inflammatory activities in inflammatory responses by suppressing the production of proinflammatory cytokines and regulating the activities of inflammatory signaling pathways, such as nuclear factor-${\kappa}B$ and activator protein-1. This review discusses recent studies regarding molecular mechanisms by which ginsenosides play critical roles in inflammatory responses and diseases, and provides evidence showing their potential to prevent and treat inflammatory diseases.
G protein-coupled receptors (GPCRs) are the largest superfamily of transmembrane receptors and have vital signaling functions in various organs. Because of their critical roles in physiology and pathology, GPCRs are the most commonly used therapeutic target. It has been suggested that GPCRs undergo massive genetic variations such as genetic polymorphisms and DNA insertions or deletions. Among these genetic variations, non-synonymous natural variations change the amino acid sequence and could thus alter GPCR functions such as expression, localization, signaling, and ligand binding, which may be involved in disease development and altered responses to GPCR-targeting drugs. Despite the clinical importance of GPCRs, studies on the genotype-phenotype relationship of GPCR natural variants have been limited to a few GPCRs such as b-adrenergic receptors and opioid receptors. Comprehensive understanding of non-synonymous natural variations within GPCRs would help to predict the unknown genotype-phenotype relationship and yet-to-be-discovered natural variants. Here, we analyzed the non-synonymous natural variants of all non-olfactory GPCRs available from a public database, UniProt. The results suggest that non-synonymous natural variations occur extensively within the GPCR superfamily especially in the N-terminus and transmembrane domains. Within the transmembrane domains, natural variations observed more frequently in the conserved residues, which leads to disruption of the receptor function. Our analysis also suggests that only few non-synonymous natural variations have been studied in efforts to link the variations with functional consequences.
Cell death has been traditionally classified in apoptosis and necrosis. Apoptosis, known as programmed cell death, is an active form of cell death mechanism that is tightly regulated by multiple cellular signaling pathways and requires ATP for its appropriate process. Apoptotic death plays essential roles for successful development and maintenance of normal cellular homeostasis in mammalian. In contrast to apoptosis, necrosis is classically considered as a passive cell death process that occurs rather by accident in disastrous conditions, is not required for energy and eventually induces inflammation. Regardless of different characteristics between apoptosis and necrosis, it has been well defined that both are responsible for a wide range of human diseases. Glycogen storage disease type I (GSD-I) is a kind of human genetic disorders and is caused by the deficiency of a microsomal protein, glucose-6-phosphatase-${\alpha}$ ($G6Pase-{\alpha}$) or glucose-6-phosphate transporter (G6PT) responsible for glucose homeostasis, leading to GSD-Ia or GSD-Ib, respectively. This review summarizes cell deaths in GSD-I and mostly focuses on current knowledge of the neutrophil apoptosis in GSD-Ib based upon ER stress and redox signaling.
Kang, Namju;Kang, Jung Yun;Park, Soonhong;Shin, Dong Min
The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
/
v.22
no.3
/
pp.343-348
/
2018
Recent human genetic studies have shown that $G{\beta}5$ is related to various clinical symptoms, such as sinus bradycardia, cognitive disability, and attention deficit hyperactivity disorder. Although the calcium signaling cascade is closely associated with a heterotrimeric G-protein, the function of $G{\beta}5$ in calcium signaling and its relevance to clinical symptoms remain unknown. In this study, we investigated the in vitro changes of store-operated calcium entry (SOCE) with exogenous expression of $G{\beta}5$. The cells expressing $G{\beta}5$ had enhanced SOCE after depletion of calcium ion inside the endoplasmic reticulum. $G{\beta}5$ also augmented Stim1- and Orai1-dependent SOCE. An ORAI1 loss-of-function mutant did not show inhibition of $G{\beta}5$-induced SOCE, and a STIM1-ERM truncation mutant showed no enhancement of SOCE. These results suggested a novel role of GNB5 and Stim1, and provided insight into the regulatory mechanism of SOCE.
Ginseng has been known to be highly effective for health as a traditional medicinal herb. Ginseng berry, or fruit of ginseng, contains ginsenoside, saponin, polyphenol, polyacetylene, alkaloid, etc. as the main compounds as does ginseng. The aim of this study is to evaluate any effect of ginseng berry water extract (GBE) on diabetic-associated molecules, such as enzymes, which are responsible for the glucose entry of the cells and the insulin receptor signaling molecules using HepG2 cells. Therefore, two enzymes, ${\alpha}$-amylase and ${\alpha}$-glucosidase, were selected and assayed for their activities in the presence of GBE in vitro. These two enzymes are responsible for producing glucose from dietary starch. Protein-tyrosine phosphatase 1B (PTP1B) and Akt1 are key proteins in the insulin receptor signaling pathway. These two intracellular signaling molecules were investigated for their expression levels in HepG2 cells after insulin and GBE treatment. GBE, at concentrations up to $1,000{\mu}g/ml$, did not exert any inhibitory effect on ${\alpha}$-amylase and ${\alpha}$-glucosidase. It was observed that the expression level of PTP1B was increased by insulin and the $25{\mu}g/ml$ GBE treatment enhanced the PTP1B level. However, GBE at a concentration of $200{\mu}g/ml$ reduced the expression level of PTP1B. In the case of Akt1, the Akt1 level by insulin was decreased by GBE treatment. These data suggest that the water extracts of ginseng berry have an influence on intracellular signaling by insulin.
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.