International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제17권2호
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pp.223-228
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2008
A novel beetle antimicrobial protein from stimulated Copris tripartitus and the corresponding gene were isolated in parallel through differential display-PCR and expression in Escherichia coli. To find cDNA clones responsible for bacteria resistance, the suppression subtractive hybridization and GeneFishing differentially expressed genes system were employed in the dung beetle, Copris tripartitus immunized with lipopolysaccaride. One cDNA clone from eight subtracted clones was selected through dot blot analysis and confirmed by northern blot analysis. The 516-bp, selected cDNA clone was determined by 5' and 3' rapid amplication of cDNA ends and cloned into the GST fusion expression vector pGEX-4T-1 for expression of the protein. The expressed protein was predicted 14.7 kDa and inhibited the growth of gram-negative bacteria such as Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. These results implied that the expressed protein is related to immune defense mechanism against microorganism.
Hepatitis C virus (HCV) E2 protein is known to be one of putative envelope proteins. To develop a sensitive detection method for HCV infected tissues and cells, monoclonal antibodys (MAbs) to the E2 protein of HCV were prepared from mice immunized with recombinant baculovirus-expressing E2 protein (Bac-E2). Several hybridoma clones secreting various levels of MAb were isolated and isotypes of these MAb were determined. One clone (L.2.3.3) was used for ascites production and the E2-MAb was purified and characterized. The L.2.3.3 reacted well with both Bac-E2 and E. coli expressed glutathione-S-transferase-E2 (GST-E2) fusion proteins. Using HCV patient sera, E2 envelope protein was found to be localized in the cell membrane boundary both in CHO cells and insect cells which express HCV E2 protein. Similar result was obtained when same cells were treated with the MAb L.2.3.3. These results demonstrated that Bac-E2 protein is capable of eliciting high titer antibody production in mice.
Superoxide dismutase (SOD) is physiologically important in regulating cellular homeostasis and apoptotic cell death, and its mutations are the cause of familial amyotrophic lateral sclerosis (FALS). Mitochondrial serine protease HtrA2 has a pro-apoptotic function and has known to be associated with neurodegenerative disorders. To investigate the relationship between genes associated with apoptotic cell death, such as HtrA2 and SOD1, we utilized the pGEX expression system to develop a simple and rapid method for purifying wild-type and ALS-associated mutant SOD1 proteins in a suitable form for biochemical studies. We purified SOD1 and SOD1 (G93A) proteins to approximately 90% purity with relatively high yields (3 mg per liter of culture). Consistent with the result in mammalian cells, SOD1 (G93A) was more insoluble than wild-type SOD1 in E. coli, indicating that research on the aggregate formation of SOD1 may be possible using this pGEX expression system in E. coli. We investigated the HtrA2 serine protease activity on SOD1 to assess the relationship between two proteins. Not only wild-type SOD1 but also ALS-associated mutant SOD1 (G93A) were cleaved by HtrA2, resulting in the production of the 19 kDa and 21 kDa fragments that were specific for anti-SOD1 antibody. Using protein gel electrophoresis and immunoblot assay, we compared the relative molecular masses of thrombin-cleaved GST-SOD1 and HtrA2-cleaved SOD1 fragments and can predict that the HtrA2-cleavage sites within SOD1 are the peptide bonds between leucine 9-lysine 10 (L9-K10) and glutamine 23-lysine 24 (Q23-K24). Our study indicates that SOD1 is one of the substrate for HtrA2, suggesting that both HtrA2 and SOD1 may be important for modulating the HtrA2-SOD1-mediated apopotic cell death that is associated with the pathogenesis of neurodegenerative disorder.
Src-Homology 2 (SH2) domains have a capacity to bind phosphotyrosine-containing sequence context and play essential roles in various cellular signaling pathways. Due to the specific nature of the binding between SH2 domains and their counterpart proteins, inhibitors of SID domain binding have drawn extensive attention as a potential candidate for therapeutic agents. Here, we describe the binding assay system to screen for the ligands or blockers of the SH2 domains with an emphasis on the $p56^{lck}$ SH2 domain. In our assay system, SID domains expressed and purified as fusion proteins to Glutathione-S-transferase (GST) were covalently attached to 96-well microtitre plates through amide bond formation, which were subsequently allowed to bind the biotinylated phosphotyrosine (pY)containing synthetic pep tides. The binding of biotinylated pY peptides was detected by the horseradish peroxidase (HRP)-conjugated streptavidin. Using the various combinations of SH2 domain-pY peptides, we observed that: (1) The binding of pY-peptides to its counterpart SH2 domain is concentration-dependent and saturable; (2) The binding is highly specific for a particular combination of SH2 domain-pY peptide pair; and (3) The binding of Lck SH2-cognate pY-peptides is specifically competed by the nonbiotinylated peptides with expected relative affinity. These results indicate that the established assay system detects the SH2-pY peptide interaction with reproducible sensitivity and specificity and is suitable for screening the specific inhibitors of $p56^{lck}$ SH2 function.
Sox4는 DNA 결합 도메인인 HMG-box와 전사 활성 도메인인 serine rich region (SRR)과 아직 그 기능이 알려져 있지 않은 glycine rich region (GRR)등의 세 개의 기능 도메인을 가지는 전사인자이다. 전사인자인 Sox4는 생체 내 초기 분화 시 중요한 역할을 하는 유전자로 알려져 있으나 여전히 그 정확한 생리적 기능 및 세포 내에서 이 유전자 산물이 전사 활성 에 어떻게 관여하는지 그 정확한 기전은 잘 밝혀져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 Sox4의 생리적 기능을 이해하고 세포 내에서 Sox4의 기능 연구에 유용하게 사용할 수 있는 항체를 제조하기 위해 Sox4를 대장균에서 발현, 정제하였다. 모든 기능 도메인을 다 포함하는 Sox4는 대장균에서 발현 시 대부분 절단되는 양상을 나타내었다. Sox4의 각 도메인을 대장균에서 GST-융합 단백질로 발현, 정제하여 그 발현 양상을 비교해 본 바 N-말단을 제거한 Sox4 ($\Delta$HMG)의 경우 67 kDa 크기의 단백질이 생성되므로 이 단백질을 항원으로 이용하여 Sox4의 GRR에 특이적으로 반응하는 항체를 제조하였다. 또한, 67 kDa 크기의 단백질 외에 34 kDa 크기에서 GST-융합 단백질이 관찰되었다. 이 밴드는 Sox4 (GRR)를 발현, 정제시에도 관찰되는 동일한 크기의 밴드이며 thrombin과의 반응을 통해 7 kDa 크기로 절단되는 Sox4 밴드이다. 그러므로 이 들 결과로부터 GRR 내에 단백질 분해효소의 표적 부위가 존재함을 확인할 수 있었다. 본 연구결과는 아직 그 기능이 밝혀져 있는 않은 Sox4의 새로운 도메인인 GRR이 단백질 분해 효소의 표적 부위로 작용하여 Sox4의 안정성을 조절함으로써 Sox4의 활성에 중요한 역할을 수행할 수 있다는 가능성을 제시하고 있다.은 억제 회복 효과는 $Mg^{2+}$에 의한 리보자임의 td intron 구조적 안정성에 기인하는 것으로 추정된다.력이 뛰어난(adaptable) 인간적 요구사항을 충족시켜야 한다. 셋째, 다이내믹 시미트리는 역(逆, reciprocity)의 원리와 보상(補賞, complement)의 원리를 제 1의 구성원리로 하며 공간에서 서로에 대한 역과 공통성(common property)을 갖고 자기유사를 지닐 때 연속체(continuum)를 손상하지 않고 전체공간을 유기체적으로 분절한다.같은 pattern 이었다. 그러나 JR89주에서는 280kb 가 나타나지 않아 다른 분리균주와 구분되었다.과 밀가루국(麴) 사이에 차(差)가 별(別)로 없었다.果)에서 총지질(總脂質)을 구성(構咸)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{18:2}$산(酸), $C_{16:0}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含最)이 맞은데 비(比)하여 각획분(各劃分)의 지질(脂質)을 구성(構成)하는 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 $C_{16:0}$산(酸), $C_{18:2}$산(酸)의 순(順)으로 그 함량(含量)이 많은 것으로 나타났으며 동결건조후(凍結乾燥後) 저장(貯藏)하는 동안에$C_{18:2}$산(酸), $C_{18:3}$산(酸)의 함량(含量)이 계속(繼續) 감소(減少)하고 있었다. 5. 4-monomethylsterol fraction에는 cycloartenol(20.6%)이 비교적(比較的) 높은 함량(含量)으로 함유(含有)되어 있었고, 그 외(外) cyclolaudenol, cycloeucalenol 및 citrostadienol 등이 함유(含有)되어 있었다. 6. 4-desmethylsterol fraction에
In order to develop an oral vaccine to prevent H. pylori infection, we have expressed the hpaA gene of H. pylori K51 isolated from Korean patients, encoding 29-kDa HpaA that is known to be localized on the cell surface and flagella sheath, in a live delivery vector system, Lactococcus lactis. The hpaA gene, amplified by PCR using the genomic DNA of H. pylori K51, was cloned in the pGEX-2T vector, and the DNA sequence analysis revealed that the hpaA gene of H. pylori K51 had 99.7% and 94.8% identity with individual hpaA genes of the H. pylori 26695 strain (U.K) and the J99 strain (U.S.A). A polyclonal anti-HpaA antibody was raised in rats using GST-HpaA fusion protein as the antigen. The hpaA gene was inserted in an E. coli-L. lactis-shuttle vector (pMG36e) to express in L. lactis. Western blot analysis showed that the expression level of HpaA in the L. lactis transformant remained constant from the exponential phase to the stationary phase, without extracelluar secretion. These results indicate that the HpaA of H. pylori K51 was successfully expressed in L. lactis, and suggest that the recombinant L. lactis expressing HpaA may be applicable as an oral vaccine to induce a protective immune response against H. pylori.
본 연구에서는 Human HtrA3 (HtrA3)의 효소활성을 분자수준에서 연구하기 위해 HtrA간의 상동성과 기존에 알려진 maturation site들을 비교 분석하여 예상 mature HtrA3인 M1-HtrA3와 M2-HtrA3를 발현하는 construct를 제작하였다. pGEX system을 통해 Top10 균주에서 발현, 정제한 M1-HtrA3 단백질은 $10{\mu}g$/L를 정제할 수 있었으며 발현량 대비 1%를 회수할 수 있었다. M2-HtrA3는 M1보다 5배 가량 많은 양을 정제할 수 있었으며 발현량 대비 회수율은 3배 정도 더 높았다. $\beta$-Casein을 이용한 in vitro cleavage test를 통해 M1, M2 form 모두 protease 활성을 갖는 것을 확인하였다. 또한, $\beta$-casein cleavage를 통해 HtrA serein protease들 간의 상대적인 활성을 비교한 결과, HtrA3와 HtrA2는 HtrA1보다 약 2배 더 높은 proteolytic cleavage 활성을 보였다. 본 연구에서 정립한 protease 활성을 지닌 HtrA3의 제작과 정제 조건은 HtrA3의 substrate를 탐색을 용이하게 할 수 있을 것이며, HtrA3 연관된 질환의 발병기전과 세포 신호전달을 이해하는 연구에 활용될 수 있을 것이다.
Shafiee, Sayed Mohammad;Rasti, Mozhgan;Seghatoleslam, Atefeh;Azimi, Tayebeh;Owji, Ali Akbar
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제16권9호
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pp.3723-3727
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2015
The p53 tumor suppressor protein is a principal mediator of growth arrest, senescence, and apoptosis in response to a broad array of cellular damage. p53 is a substrate for the ubiquitin-proteasome system, however, the ubiquitin-conjugating enzymes (E2s) involved in p53 ubiquitination have not been well studied. UBE2Q1 is a novel E2 ubiquitin conjugating enzyme gene. Here, we investigated the effect of UBE2Q1 overexpression on the level of p53 in the MDA-MB-468 breast cancer cell line as well as the interaction between UBE2Q1 and p53. By using a lipofection method, the p53 mutated breast cancer cell line, MDA-MB-468, was transfected with the vector pCMV6-AN-GFP, containing UBE2Q1 ORF. Western blot analysis was employed to verify the overexpression of UBE2Q1 in MDA-MB-468 cells and to evaluate the expression level of p53 before and after cell transfection. Immunoprecipitation and GST pull-down protocols were used to investigate the binding of UBE2Q1 to p53. We established MDA-MB-468 cells that transiently expressed a GFP fusion proteins containing UBE2Q1 (GFP-UBE2Q1). Western blot analysis revealed that levels of p53 were markedly lower in UBE2Q1 transfected MDA-MB-468 cells as compared with control MDA-MB-468 cells. Both in vivo and in vitro data showed that UBE2Q1 co-precipitated with p53 protein. Our data for the first time showed that overexpression of UBE2Q1can lead to the repression of p53 in MDA-MB-468 cells. This repression of p53 may be due to its UBE2Q1 mediated ubiquitination and subsequent proteasome degradation, a process that may involve direct interaction of UBE2Q1with p53.
E. coli HtrA (High temperature requirement protein A)의 human homologue 중 하나인 HtrA1은 IGFBP를 절단하여 IGF의 활동을 조절하는 serine protease으로 알려졌다. HtrA1의 serine protease 활성이 여러 질병의 발병 mechanism과 연관성을 가진 것으로 예상되고 있지만, 이런 상관관계를 밝히기 위해서 기본적으로 필요한 다량의 HtrA1 단백질의 발현 및 정제조건과 HtrA1 serine protease의 최적 활성조건이 확립되어 있지 않은 상황이다. 따라서 본 연구에서는 pGEX 시스템을 이용하여 E. coli에서 mature HtrA1인 ${\Delta}149(WT)$와 catalytic site mutant인 ${\Delta}149(S328A)$를 85%의 순도로 1 liter 배양 시, 정제된 단백질을 각각 $400{\mu}g,\;520{\mu}g$ 얻을 수 있는 발현조건을 정립하였다. 또한 HtrA1 serine protease 활성은 protease의 농도와 substrate와의 반응시간에 dependent하며, substrate와의 반응온도가 $42^{\circ}C$일 때 최적의 serine protease활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 특히 $200{\mu}M$의 HtrA1 serine protease를 $37^{\circ}C$에서 3시간 반응 시켰을 때, substrate로 사용한 ${\beta}-casein$의 약 50%가 절단되는 것을 관찰하였다. 따라서 이 반응조건에 사용한 HtrA1의 양을 1 unit으로 하여 HtrA1의 serine protease활성을 여러 조건에서 비교 분석할 수 있다 본 연구에서 정립한 mature HtrA1을 다량으로 얻을 수 있는 발헌 및 정제조건과 serine protease 최적 활성조건은 HtrA1의 serine protease 활성과 생물학적 기능의 상관관계를 이해하는데 활용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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