• Molecules and Cells
• /
• 제25권1호
• /
• pp.43-49
• /
• 2008

Cancer Osaka thyroid, also known as Tpl-2 (Cot) is a member of the MAP3K kinase family and plays a key role in the regulation of the immune response to pro-inflammatory stimuli such as lipopolysaccharide (LPS) and tumour necrosis $factor-{\alpha}$ ($TNF-{\alpha}$). A series of Cot constructs with an N-terminal 6xHis tag were transiently expressed in HEK293 cells: $Cot_{130-399}$ (kinase domain), $Cot_{1-388}$ (N-terminal and kinase do-mains), $Cot_{1-413}$, $Cot_{1-438}$ (containing a putative PEST sequence), $Cot_{1-457}$ (containing both PEST and degron sequences) and $Cot_{1-467}$ (full-length protein). These Cot proteins were pulled down using an anti-6xHis antibody and separated by 2D electrophoresis. The gels were silver-stained and 21 proteins were detected that did not appear, or had substantially reduced intensity, in the control sample. Three of these were identified by MS and MS/MS analysis as Hsp90, Hsp70 and Grp78. Hsp90 appeared to bind to the kinase domain of Cot and this interaction was further investigated using co-immuno-precipitation with both overexpressed Cot in HEK293 cells and endogenous Cot in Hela cells.

• Genomics & Informatics
• /
• 제11권1호
• /
• pp.52-54
• /
• 2013

Proteins in DNAJ/K families are ubiquitous, from prokaryotes to eukaryotes, and function as molecular chaperones. For systematic phylogenomics of the DNAJ/K families, we developed the Eukaryotic DNAJ/K Database (EDD). A total of 12,908 DNAJs and 4,886 DNAKs were identified from 339 eukaryotic genomes in the EDD. Kingdom-wide comparison of DNAJ/K families provides new insights on the evolutionary relationship within these families. Empowered by 'class', 'cluster', and 'taxonomy' browsers and the 'favorite' function, the EDD provides a versatile platform for comparative genomic analyses of DNAJ/K families.

• 생명과학회지
• /
• 제26권12호
• /
• pp.1360-1366
• /
• 2016

Heat shock proteins (HSPs)은 다양한 생리학적인 또는 환경적 스트레스에 응답하여 유도된다. 그러나 HSPs의 전사 활성은 heat shock factors (HSFs)에 의해 조절 된다. 현재 연구에서는 붕어와 마우스의 간세포 배양에서 열 스트레스에 의한 heat shock factor 1 (HSF1)의 패턴 차이와 heat shock protein 70 (HSP70)의 발현을 면역분석법을 이용하여 조사하였다. 붕어의 간세포는 $33^{\circ}C$에서 trimer를 이루지만 마우스의 간세포는 $42^{\circ}C$에서 trimer를 이루었다. 이 연구는 붕어와 마우스의 HSF1은 열 스트레스로부터 다른 온도에서 반응을 한다는 것을 보여준다. 또한 재조합 단백질을 이용하여 붕어와 인간의 HSF1의 온도에 따른 활성 조건을 CD spectroscopy와 면역분석을 이용하여 조사하였다. 이러한 결과들은 인간과 마우스 HSF1과 붕어의 HSF1은 온도에 의한 활성 변화를 보이지만 그들의 최적 활성 온도는 다르다는 것을 알 수 있다.

• 생명과학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.409-414
• /
• 2006

소포체는 세포막의 합성뿐만 아니라 세포막에 존재하거나 세포외로 분비되어져야 할 단백질을 합성하는 세포내 소기관이다. 소포체에서 단백질이 합성되어질 경우 이황화결합이 형성되고 glycosylation 등의 수식이 일어나며, 이와 동시에 folding과 assembly과정을 거쳐 삼차원적 구조로 성숙이 되는데 이 과정은 folding enzyme과 molecular chaperone의 도움을 받아 이루어진다. 소포체 내에 존재하는 molecular chaperone 중 가장 잘 알려진 것으로 BiP이 있다. BiP의 기능은 N-terminus의 ATPase domain에 의해 조절되고 ATPase domain은 이것과 선택적으로 결합하는 조절인자에 의해 ATPase의 활성이 영향을 받는다. BiP의 핵산치환조절인자로서 발견된 BAP은 ATPase domain에 결합된 ADP를 ATP로 치환하는 것으로 기능이 알려져 있다. 이 BAP의 핵산치환기능이 BiP의 샤페론 작용에 어떤 영향을 미치는지를 in vitro에서 항체 heavy chain을 이용하여 알아보았다. BAP은 ATP보다 ADP가 결합되어 있는 BiP과 더 잘 결합을 하며, in vitro에서 BiP과 결합하고 있는 unfolded 단백질을 BAP은 BiP으로부터 해리하였다. 또한 소포체내에 존재하는 Hsp70 homologue chaperone인 BiP과 Grp170에 대한 BAP의 결합특이성을 anti-Grp170과 anti-BAP 항체로 co-immunoprecipitation을 하여 확인한 결과 BAP은 Grp170과 결합을 하지 않았다. 따라서 BAP은 ER내에 존재하는 동일한 family group에 속하는 Grp170과 BiP에 대하여 BiP에만 특이성을 갖는 것으로 나타났다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
• /
• 제5회(2016년)
• /
• pp.90-95
• /
• 2016

Heat Shock 70kDa Protein 1-Like(HSPA1L)는 Heat-shock protein70(HSP70) family에 속하는 chaperone protein으로 polypeptide folding, assembly, protein degradation 등 다양한 biological processes에 관여하고 있다. HSPA1L은 human methyltransferase-like protein 21A(METTL21A)에 의해 lysine residue에 methylation이 일어나게 되는데, 암세포에서 일반적인 HSPA1L은 주로 세포질에서 발견되는 반면 methylated HSPA1L의 경우 주로 핵에서 발견이 됨으로써 HSPA1L methylation이 암 세포 성장에 중요할 역할을 할 것이라 추측되며 anti-cancer drug target으로 주목 받고 있다. 하지만 현재 HSPA1L의 구조가 부분적으로만 밝혀져 있어 HSPA1L와 METTL21A가 어떤 residue들이 interaction 하여 binding을 하는지에 대해서 아직 밝혀 지지 않았다. 이로 인해 anti-cancer drug target으로서의 연구에 제한이 있다. 이번 연구에서는 homology modeling(Galaxy-TBM, Galaxy-refine)을 통해 HSPA1L 전체 구조를 밝혀 낸 후, HSPA1L 와 METTL21A를 protein-protein docking을 통해 binding pose 예측을 하였다. 이러한 binding pose를 protein interaction analysis하여 HSPA1L과 METTL21A binding에 관여하는 중요 residue들을 밝혀 냈다. 이러한 structural information은 methylated HSPA1L와 암 세포 성장간의 연관성, 더 나아가 anti-cancer drug 개발로 까지도 이어 질 수 있을 것이라 생각한다.

• 한국미생물학회:학술대회논문집
• /
• 한국미생물학회 2002년도 추계학술대회
• /
• pp.135-139
• /
• 2002

Yeast cells respond to condition of amino acid starvation by synthesizing GCN4, a typical eukaryotic transcriptional activator, which regulates the expression of many amino acids biosynthetic genes. By introducing point mutations in the DNA binding domain of GCN4, mutants with normal DNA binding activity but defective in transcriptional activity were isolated to identify unknown proteins that could suppress the mutant phenotype under an amino acid depletion condition. As a result, SSB(Stress-Seventy B) subfamily proteins were identified as suppressors of mutant GCN4. SSB proteins were known as a member of yeast hsp70 family that probably aids passage of nascent chain through ribosomes. Among them, the mechanism of suppression by SSB2 on the defective GCN4 mutant strains is under investigation. Gcn4p directly interacts with Ssb2p through the basic DNA binding domain of GCN4. It suggests the possibility that physical interaction might induce the transcriptional activation of Gcn4p.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제63권5호
• /
• pp.1126-1141
• /
• 2021

Recent evidence has shown that methionine (Met) supplementation can improve milk protein synthesis under hyperthermia (which reduces milk production). To explore the mechanism by which milk protein synthesis is affected by Met supplementation under hyperthermia, mammary alveolar (MAC-T) cells were incubated at a hyperthermic temperature of 42℃ for 6 h in media with different concentrations of Met. While the control group (CON) contained a normal amino acid concentration profile (60 ㎍/mL of Met), the three treatment groups were supplemented with Met at concentrations of 10 ㎍/mL (MET70, 70 ㎍/mL of Met), 20 ㎍/mL (MET80, 80 ㎍/mL of Met), and 30 ㎍/mL (MET90,90 ㎍/mL of Met). Our results show that additional Met supplementation increases the mRNA and protein levels of BCL2 (B-cell lymphoma-2, an anti-apoptosis agent), and decreases the mRNA and protein levels of BAX (Bcl-2-associated X protein, a pro-apoptosis agent), especially at an additional supplementary concentration of 20 ㎍/mL (group Met80). Supplementation with higher concentrations of Met decreased the mRNA levels of Caspase-3 and Caspase-9, and increased protein levels of heat shock protein (HSP70). The total protein levels of the mechanistic target of rapamycin (mTOR) and the mTOR signalling pathway-related proteins, AKT, ribosomal protein S6 kinase B1 (RPS6KB1), and ribosomal protein S6 (RPS6), increased with increasing Met supplementation, and peaked at 80 ㎍/mL Met (group Met80). In addition, we also found that additional Met supplementation upregulated the gene expression of αS1-casein (CSN1S1), β-casein (CSN2), and the amino acid transporter genes SLC38A2, SLC38A3 which are known to be mTOR targets. Additional Met supplementation, however, had no effect on the gene expression of κ-casein (CSN3) and solute carrier family 34 member 2 (SLC34A2). Our results suggest that additional Met supplementation with 20 ㎍/mL may promote the synthesis of milk proteins in bovine mammary epithelial cells under hyperthermia by inhibiting apoptosis, activating the AKT-mTOR-RPS6KB1 signalling pathway, and regulating the entry of amino acids into these cells.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제33권3호
• /
• pp.424-435
• /
• 2020

Objective: The study was conducted to investigate variations in the immunophysiological responses to exercise-induced stress in Jeju and Thoroughbred horses. Methods: Blood samples were collected from the jugular veins of adult Jeju (n = 5) and Thoroughbred (n = 5) horses before and after 30 min of exercise. The hematological, biochemical, and immunological profiles of the blood samples were analyzed. Blood smears were stained and observed under a microscope. The concentration of cell-free (cf) DNA in the plasma was determined using real time polymerase chain reaction (PCR). Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and polymorphonuclear cells were separated using Polymorphprep, and the expression of various stress-related and chemokine receptor genes was measured using reverse transcriptase (RT) and real-time PCR. Results: After exercise, Jeju and Thoroughbred horses displayed stress responses with significantly increased rectal temperatures, cortisol levels, and muscle catabolism-associated metabolites. Red blood cell indices were significantly higher in Thoroughbred horses than in Jeju horses after exercise. In addition, exercise-induced stress triggered the formation of neutrophil extracellular traps (NETs) and reduced platelet counts in Jeju horses but not in Thoroughbred horses. Heat shock protein 72 and heat shock protein family A (Hsp70) member 6 expression is rapidly modulated in response to exercise-induced stress in the PBMCs of Jeju horses. The expression of CXC chemokine receptor 4 in PBMCs was higher in Thoroughbred horses than in Jeju horses after exercise. Conclusion: In summary, the different immunophysiological responses of Jeju and Thoroughbred horses explain the differences in the physiological and anatomical properties of the two breeds. The physiology of Thoroughbred horses makes them suitable for racing as they are less sensitive to exercise-induced stress compared to that of Jeju horses. This study provides a basis for investigating the link between exercise-induced stresses and the physiological alteration of horses. Hence, our findings show that some of assessed parameters could be used to determine the endurance performance of horses.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제43권3호
• /
• pp.359-366
• /
• 2016

자주달개비는 닭의장풀과의 다년생 식물로, 자주달개비의 수술털은 이온화 방사선에 노출될 경우 분홍색 또는 흰색으로 체세포 돌연변이가 쉽게 일어나 방사선 지표식물로 생물학적인 반응 연구 등에 효과적으로 이용되어 왔다. 본 연구에서는, 자주달개비 BNL 4430을 대상으로 50, 250, 500, 1000 mGy에 해당하는 감마선($^{60}Co$)을 조사한 후 13일차에 있는 샘플을 대상으로 만개한 꽃을 채취하여 RNA를 추출하였다. 추출한 RNA를 바탕으로 Illumina Hi-seq를 이용하여 각 선량에 해당하는 전사체 및 특이발현유전자(Differentially expressed genes, DEGs)를 분석하였다. 전사체는 총 77,326개로, 방사선 비처리구에 비해 2배 이상 상향 발현된 유전자는 50 mGy에서 116개, 250 mGy에서 222개, 500 mGy에서 246개, 1000 mGy에서 308개로 밝혀졌으며, 이 중 각 선량별 특이적으로 반응하는 유전자인 heat shock protein 70 famaily protein, IQ-domain 6, KAR-UP oxidoreductase, zinc transporter 1 precursor를 선발하여 13일차의 RNA 샘플을 대상으로 RT-PCR 및 qRT-PCR을 이용하여 저선량 방사선에 반응하는 유전자를 검정하였다. 검정 결과 DEGs data와 매우 유사한 양상을 보였으며, 선량별로 2.3배에서 최대 96.59배의 높은 발현을 확인하였다. 선발한 유전자는 대부분 세포 내 방어기작과 관련이 되어있는 유전자였으며, 이중 KAR-UP oxidoreductase의 경우 A. thaliana에서 발아와 관련이 있는 유전자로 알려져 있었는데, 이번 연구를 통해 저선량 방사선에 의해서 반응하는 유전자로도 확인이 되었다. 저선량 방사선에 노출된 자주달개비의 유전자 정보를 바탕으로, 저선량의 방사선이 식물체에 미치는 영향과 발현 기작을 연구하는 데에 분자적 수준의 정보를 제공할 수 있게 되었으며, 저선량 방사선의 생물학적 안정성 확보를 위한 감시 보조수단으로 자주달개비가 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.