In the bipolar basidiomycete Pholiota nameko, a pair of homeodomain protein genes located at the A mating-type locus regulates mating compatibility. In the present study, we used a DNA-mediated transformation system in P. nameko to investigate the homeodomain proteins that control the clamp formation. When a single homeodomain protein gene (A3-hox1 or A3-hox2) from the A3 monokaryon strain was introduced into the A4 monokaryon strain, the transformants produced many pseudo-clamps but very few clamps. When two homeodomain protein genes (A3-hox1 and A3-hox2) were transformed either separately or together into the A4 monokaryon, the ratio of clamps to the clamp-like cells in the transformants was significantly increased to approximately 50%. We, therefore, concluded that the gene dosage of homeodomain protein genes is important for clamp formation. When the sip promoter was connected to the coding region of A3-hox1 and A3-hox2 and the fused fragments were introduced into NGW19-6 (A4), the transformants achieved more than 85% clamp formation and exhibited two nuclei per cell, similar to the dikaryon (NGW12-163 ${\times}$ NGW19-6). The results of real-time RT-PCR confirmed that sip promoter activity is greater than that of the native promoter of homeodomain protein genes in P. nameko. So, we concluded that nearly 100% clamp formation requires high expression levels of homeodomain protein genes and that altered expression of the A mating-type genes alone is sufficient to drive true clamp formation.
Structural and physical properties of type wild type and various selected mutants of the vnd/NK-2 homeodomain, the protein product of the homeobox, and the implication in genetic disease are reviewed. The structure, dynamics and thermodynamics have been Investigated by NMR and by calorimetry. The interactions responsible for the nucleotide sequence-specific binding of the homeodomain to its consensus DNA binding site have been identified. There is a strong correlation between significant structural alterations within the homeodomain or its DNA complex and the appearance of genetic disease. Mutations in positions known to be important in genetic disease have been examined carefully For example, mutation of position 52 of vnd/NK-2 results in a significant structural modification and mutation of position 54 alters the DNA binding specificity and amity The $^{15}N$ relaxation behavior and heteronuclear Overhauser effect data was used to characterize and describe the protein backbone dynamics. These studies were carried out on the wild type and the double mutant proteins both in the free and in the DNA bound states. Finally, the thermodynamic properties associated with DNA binding are described for the vnd/NK-2 homeodomain. These thermodynamic measurements reinforce the hypothesis that water structure around a protein and around DNA significantly contribute to the protein-DNA binding behavior. The results, taken together, demonstrate that structure and dynamic studies of proteins combined with thermodynamic measurements provide a significantly more complete picture of the solution behavior than the individual studies.
Zanetti, Maria Eugenia;Chan, Raquel L.;Godoy, Andrea V.;Gonzalez, Daniel H.;Casalongue, Claudia A.
BMB Reports
/
제37권3호
/
pp.320-334
/
2004
StMBF1 (Solanum tuberosum multiprotein bridging factor 1) is a plant member of the MBF1 family of transcriptional co-activators. In an attempt to understand the role of StMBF1, we analyzed its interaction with plant transcription factors of the homeodomain-leucine zipper (Hd-Zip) family, a group of proteins with a typical leucine zipper motif adjacent to a homeodomain. StMBF1 is able to interact in vitro with the Hd-Zip protein Hahb-4 both in the presence and absence of DNA. Upon binding, StMBF1 increases the DNA binding affinity of Hahb-4, and of another plant homeodomain containing protein from the GL2/Hd-Zip IV family, HAHR-1. The biological role of interactions is discussed in this paper.
Homeodomain (HD) is a highly conserved DNA-binding domain composed of helix-turn-helix motif. Drosophila Vnd (Ventral nervous system defective) containing HD acts as a regulator to either enhance or suppress gene expression upon binding to its target sequence. In this study, kinetic analysis of Vnd binding to DNA was performed. The result demonstrates that DNA-binding affinity of the recombinant protein containing HD and NK2-specific domain (NK2-SD) was higher than that of the full-length Vnd. To access whether phosphorylation sites within HD and NK2-SD affect the interaction of the protein with the target sequence, alanine substitutions were introduced. The result shows that S631A mutation within NK2-SD does not contribute significantly to the DNA-binding affinity. However, S571A and T600A mutations within HD showed lower affinity for DNA binding. In addition, DNA-binding analysis using embryonic nuclear protein also demonstrates that Vnd interacts with other nuclear proteins, suggesting the existence of Vnd as a complex.
We have examined the effect of bithorax complex genes on the expression of castor gene. During the embryonic stages 12-15, both Ultrabithorax and abdominal-A regulated the castor gene expression negatively, whereas Abdominal-B showed a positive correlation with the castor gene expression according to real-time PCR. To investigate whether ABD-B protein directly interacts with the castor gene, electrophoretic mobility shift assays were performed using the recombinant ABD-B homeodomain and oligonucleotides, which are located within the region 10 kb upstream of the castor gene. The results show that ABD-B protein directly binds to the castor gene specifically. ABD-B binds more strongly to oligonucleotides containing two 5'-TTAT-3' canonical core motifs than the probe containing the 5'-TTAC-3' motif. In addition, the sequences flanking the core motif are also involved in the protein-DNA interaction. The results demonstrate the importance of HD for direct binding to target sequences to regulate the expression level of the target genes.
Human CDX2 is known as a caudal-related homeodomain transcription factor that is expressed in the intestinal epithelium and is important in differentiation and maintenance of the intestinal epithelial cells. The caudal-related homeobox proteins bind DNA according to a helix-turn-helix structure, thereby increasing the structural stability of DNA. A cancer-tumor suppressor role for Cdx2 has been shown by a decrease in the level of the expression of Cdx2 in colorectal cancer, but the mechanism of transcriptional regulation has not been examined at the molecular level. We developed a large-scale system for expression of the recombinant, novel CDX2, in Escherichia coli. A highly purified and soluble CDX2 protein was obtained in E. coli strain BL21(DE3)RIL and a hexahistidine fusion system using Ni-NTA affinity column, anion exchange, and gel filtration chromatographies. The identity and secondary structure of the purified CDX2 protein were confirmed by MALDI-TOF MS, Western blot, and a circular dichroism analyses. In addition, we studied the DNA-binding activity of recombinant CDX2 by ELISA experiment and isolated human CDX2-binding proteins derived from rat cells by an immobilized GST-fusion method. Three CDX2-binding proteins were found in the gastric tissue, and those proteins were identified to the homeobox protein Hox-D8, LIM homeobox protein 6, and SMC1L1 protein.
Mating of tetrapolar mushrooms is regulated by to chromosomal loci, A and B. A locus contains A gene that expresses a homeodomain protein whereas B locus contains multiple pheromones and receptor genes. In order to characterize the mating loci in Korean cultivated strains of Lentinula edodes, one hundred monokaryotic myclelia were isolated from the basidiospores of cultivated strains, including Cham-A-Ram, Sanjo701, and Sanjo707. Both mating loci were amplified using primer sets targeting conserved sequence regions for homeodomain (HD), pheromone, and receptor genes. Subsequent sequence analysis revealed that the Korean strains contained significant variations in the homeodomain of A locus, even within the same A1 or A2 mating type. Similarly, B locus was also highly diversified in the sequences of pheromones and receptors as well as gene organization. These results enabled us to design mating type-specific probes which can distinguish mating type of each strain. The specificity was confirmed by between intra- and inter-strain mating experiment.
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.