• 제목/요약/키워드: K-ATPase protein

검색결과 229건 처리시간 0.031초

Recognition of substrates by membrane potential

  • Yun, Kyu-sik;Tak, Tae-moon;Kim, Jong-ho
    • 한국막학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국막학회 1998년도 춘계 총회 및 학술발표회
    • /
    • pp.31-35
    • /
    • 1998
  • 1. INTRODUCTION : Recognition and binding of organic substrates by biological molecules are of vital importance in biophysics and biophysical chemistry. Most studies of the application focused on the development of biosensors, which detected reaction products generated by the binding between enzymes and substrates. Other types of biosensors in which membrane proteins (e.g., nicotinic acetylcholine receptor, auxin receptor ATPase, maltose bining protein, and glutmate receptor) were utilized as a receptor function were also developed. In the previous study[1], the shifts in membrane potential, caused by the injection of substrates into a permeation cell, were measured using immobilized glucose oxidase membranes. It was suggested that the reaction product was not the origin of the potential shifts, but the changes in the charge density in the membrane due to the binding between the enzyme and the substrates generated the potential shifts. In this study, $\gamma$-globulin was immobilized (entrapped) in a poly($\gamma$-amino acid) network, and the shifts in the membrane potential caused by the injection of some amino acids were investigated.

  • PDF

SERCA2a: a prime target for modulation of cardiac contractility during heart failure

  • Park, Woo Jin;Oh, Jae Gyun
    • BMB Reports
    • /
    • 제46권5호
    • /
    • pp.237-243
    • /
    • 2013
  • Heart failure is one of the leading causes of sudden death in developed countries. While current therapies are mostly aimed at mitigating associated symptoms, novel therapies targeting the subcellular mechanisms underlying heart failure are emerging. Failing hearts are characterized by reduced contractile properties caused by impaired $Ca^{2+}$ cycling between the sarcoplasm and sarcoplasmic reticulum (SR). Sarcoplasmic/endoplasmic reticulum $Ca^{2+}$ ATPase 2a (SERCA2a) mediates $Ca^{2+}$ reuptake into the SR in cardiomyocytes. Of note, the expression level and/or activity of SERCA2a, translating to the quantity of SR $Ca^{2+}$ uptake, are significantly reduced in failing hearts. Normalization of the SERCA2a expression level by gene delivery has been shown to restore hampered cardiac functions and ameliorate associated symptoms in pre-clinical as well as clinical studies. SERCA2a activity can be regulated at multiple levels of a signaling cascade comprised of phospholamban, protein phosphatase 1, inhibitor-1, and $PKC{\alpha}$. SERCA2 activity is also regulated by post-translational modifications including SUMOylation and acetylation. In this review, we will highlight the molecular mechanisms underlying the regulation of SERCA2a activity and the potential therapeutic modalities for the treatment of heart failure.

황연해독탕(黃連解毒湯)이 자발적(自發的) 고혈압(高血壓) 백서(白鼠)의 혈압(血壓) 신장(腎臟) 기능(機能)에 미치는 영향(影響) (Effect of Hwangryunhaedok-tang on Blood Pressure and Renal Functions in Spontaneously Hypertensive Rats)

  • 국윤범
    • 대한한의학방제학회지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.113-129
    • /
    • 2002
  • The present study designed to investigate whether hwangryunhaedok-tang show an anti-hypertensive effect and elucidate its possible mechanism in spontaneously hypertensive rats. The systolic blood pressures (SBP) were significantly decreased as an oral administration of hwangryunhaedok-tang compared with their control group. The urine volume was significantly increased by administration of hwangryunhaedok-tang but urinary sodium (UNaV), potassium (UKV), chloride excretion (UCIV) were not remarkably affected. The urinary creatinine excretion rate (UcrV) was significantly increased in rats administered with hwangryunhaedok-tang in association with increase of creatinine clearance (Ccr). The urine osmolality (Uosmol) was significantly decreased in SHR administered with hwangryunhaedok-tang without being changed in solute-free water reabsorption ( TcH20). The expressions of Aquaporin 2 (AQP-2). 3 and ${\alpha}\;1$, ${\beta}\;1$ subunits of Na.K-ATPase were determined by Western blot analysis to assess the role of these proteins in association with changes of renal functions in SHR administered with hwangryunhaedok-tang. The expression of AQP-2 and 3 protein was significantly down-regulated in the kidney of SHR administered with hwangryunhaedok-tang compared with those in control rats without being altered expression of ${\alpha}\;1$, ${\beta}\;1$ subunits of Na,K-ATPase. In the in vitro assay, Angiotensin converting enzyme (ACE) was inhibited by hwangryunhaedok-tang in a dose-dependent manner. Berberine and/or palmatine, which are well known as a main components of hwangryunhaedok-tang, also have an ACE inhibitory effects in a dose-dependent manner. Taken together, these results suggest that hwangryunhaedok-tang lowered blood pressure through the increase of diuresis caused by down-regulation of water channels and the inhibition of Angiotensin converting enzyme.

  • PDF

Isolation of HRD3 gene, a homologous RAD3 gene from fission yeast Schizosaccharomyces pombe

  • Choi, In-Soon;Jin, Yong-Hwan;Park, Sang-Dai
    • 한국환경성돌연변이발암원학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.77-82
    • /
    • 1996
  • The RAD3 gene of Saccharomyces cerevisiae is required for excision repair and is essential for cell viability. RAD3 encoded protein possesses a single stranded DNA-dependent ATPase and DNA-RNA helicase activies. To examine the extent of conservation of structure and function of RAD3 during eukaryotic evolution, we have cloned the RAD3 homolog, HRD3, from the distantly related yeast Schizosaccharomyces pombe. Here, we report the partial cloning and characterization of HRD3 gene (Homologous of RAD3 gene) which was isolated by PCR amplification using conserved domain of Saccharomyces cerevisiae RAD3 gene. Chromosomal DNA isolated from S. pombe had similar restriction patterns to those from S. cerevisiae, as determined by Southern blot analysis. The 2. 8 kb transcript of mRNA was identified by Northern hybridization. The level of transcript did not increase upon UV-irradiation, suggesting that the HRD3 gene in S. pombe is not UV-inducible.

  • PDF

근원섬유단백질에 관한 연구 (제2보) 근수축 조절단백질의 새로운 정제방법 (Studies on the Myofibrillar Proteins Part 2. New Procedure for Extraction of Regulatory Proteins from Myofibrils)

  • 양융;김철재;유주현;이혁신;조영동
    • 한국식품과학회지
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.199-208
    • /
    • 1974
  • 근육의 수축 및 사후강직은 myosin 과 actin 그리고 ATP 와의 상호작용에 의한 것임은 널리 알려진 정설(定說)이다. 최근 myosin 과 actin 및 ATP 의 상호작용이 근조절단백질의 지배를 받고 Ca ion 이 관여하고 있다는 것이 알려졌다. 그런데 이들 조절단백질은 수용성단백질로써의 성질을 가지고 있음에도 불구하고 염용성단백질 구분에 들어 있다. 본 연구의 목적은 염용성단백질 구분에 들어 있는 이들 조절단백질의 새로운 분리정제방법을 연구하는 데 있었다. 이를 위하여 본 연구에서는 새로운 정제방법의 flow sheet 를 작성하였다. 이 제안된 새로운 정제방법은 근원섬유중의 조절단백질의 함량을 정량적으로 추적할 수 있는 장점을 가지고 있다는데 그 특색이 있다.

  • PDF

생쥐 부정소 정자의 성숙과정에서 Phosphatase 활성도 변화 (Changes in Phosphatase Activities of Mouse Epididymal Spermatozoa during Maturation)

  • 김문규;윤현수;김종흡;김성례
    • 한국동물학회지
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.70-77
    • /
    • 1990
  • 생쥐의 정자가 부정소에서 성숙하는 동안 Phosphatase 활성도의 변화를 알아보기 위하여 본 연구를 실시하였다. 효소의 활성도는 Ernst(1975)의 방법을 변용하여 측정하였으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 부정소으 두부내 정자와 미부내 정자으 단백질 함량은 각각 59.1 $\pm$8.4(mg/10 9 sperm), 14.0$\pm$12.3(mg/10 9 sperm)으로 나타났다. 기본 반응액에서 나타난 두부내 정자의 효소 활성도를 100%로 할 때, 미부내 정자의 활성도는 ALPase가 29.2%, ALPase가 44.9% 그리고 ALPase가 53.8%였으며, 초음파로 정자를 분쇄하였을 경우에 ALPase는 16.5%, ALPase는 33.3% 그리고 ALPase는 38.7%였다. 따라서 미부내 정자의 phoshatase 활성도는 두부내 정자에 비하여 현저히 감소하였다. 그리고 부정소의 미부내 정자에서 K+ -dependent ALPase와 ALPase의 활성도는 두부내 정자에 비하여 유의하게 감소하였으며, 초음파로 정자를 분쇄하였을 때 $Ca^2$+ -dependent phoshatase의 활성도는 유의하게 증가하였다. 이상의 결과로 보아 생쥐의 정자가 부정소에서 성숙하는 동안 phoshatase의 활성도가 감소하는 것은 성숙과정에서 정자가 수정능력을 획득하는 데 어떤 중요한 역할을 할 것으로 사료된다.

  • PDF

Gene Expression Patterns of Spleen, Lung and Brain with Different Radiosensitivity in C57BL6 Mice

  • Majumder Md. Zahidur Rahman;Lee, Woo-Jung;Lee, Su-Jae;Bae, Sang-Woo;Lee, Yun-Sil
    • Journal of Radiation Protection and Research
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.197-208
    • /
    • 2005
  • Although little information is available on the underlying mechanisms, various genetic factors have been associated with tissue-specific responses to radiation. In the present study, we explored the possibility whether organ specific gene expression is associated with radiosensitivity using samples from brain, lung and spleen. We examined intrinsic expression pattern of 23 genes in the organs by semi-quantitative RT-PCR method using both male and female C57BL/6 mice. Expression of p53 and p21, well known factors for governing sensitivity to radiation or chemotherapeutic agents, was not different among the organ types. Both higher expression of sialyltransferase, delta7-sterol reductase, leptin receptor splice variant form 12.1, and Cu/Zn superoxide dismutase (SOD) and lower expression of alphaB crystalline were specific for spleen tissue. Expression level of glutathione peroxidase and APO-1 cell surface antigen gene in lung tissue was high, while that of Na, K-ATPase alpha-subunit, Cu/ZnSOD, and cyclin G was low. Brain, radioresistant organ, showed higher expressions of Na, K-ATPase-subunit, cyclin G, and nucleolar protein hNop56 and lower expression of delta7-sterol reductase. The result revealed a potential correlation between gene expression patterns and organ sensitivity, and Identified genes which might be responsible for organ sensitivity.

보리새우육의 부분동결저장중 단백질 및 아미노산의 조성변화 (Postmortem Changes of the Protein and Amino Acid Composition of Muscles in the Partially Frozen Prawn, Pandalus japonica)

  • 변재형;최영준;김정한;조권옥
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.280-290
    • /
    • 1984
  • 부분동결상태하의 선도 변화와 육단백질 조성변화와의 관계를 규명하기 위하여, 보리새우를 시료로하여 부분동결 조건($-3^{\circ}C$)에 저장하여 두고 저장일수의 경과와 더불어 선도 변화의 단계별로 육의 단백질의 조성, 단백질 구성아미노산 및 유리아미노산의 조성 등의 변화를 비교, 분석하였다. 그리고, 단백질의 조성 변화는 이를 엄밀히 검토하기 위하여, 육에서 근형질 단백질과 근원섬유 단백질을 각각 추출하고 선도변화에 따른 각 단백질의 구성 subunit의 변화를 SDS-PAG 전기영동분석에 의하여 검토하였으며, 한편, 근원섬유 단백질에 대하여는 $-3^{\circ}C$$-20^{\circ}C$에 저장하면서 Ca-ATPase 활성도의 변화를 측정하여 변성의 속도정수($K_D$)도 구하였다. 보리새우의 육중에는 약$23\%$ 조단백질을 함유하고 있었으며, 단백질조성을 분석한 결과, 근형질단백질 $31.45\%$, 근원섬유 단백질 $5.04\%$, 세포내잔사단백질 $10.30\%$, 그리고 기질 단백질 $2.17\%$로 이루어져 있었다. 부분동결 저장 중의 선도변화를 선도변화 지표인 K-값, 총휘발성 염기질소량 및 pH의 변화로서 측정한 결과, 저장 26일째에 부패 초기에 접근하는 총휘발성 염기질소량 $25.29mg\%$, K-값 $31.36\%$, pH 8.83에 도달하였다. 부분동결 저장 중에는 저장기간의 경과와 더불어 근원섬유 단백질은 현저한 감소를 보였으며 기질단백질은 조금씩 감소하였다. 그러나 세포내잔사 단백질은 많은 증가를 보였고 근형질 단백질도 조금 증가하였다. 별도로 근원섬유 단백질의 일부를 $-3^{\circ}C$$-20^{\circ}C$에 두고 Ca-ATPase 활성도의 변화를 측정하여 변성속도정수를 구하였더니 $-3^{\circ}C$에서는 $K_D=9.03{\times}10^{-6}sec^{-1}$, 그리고 $-20^{\circ}C$에서는 $K_D=4.42{\times}10^{-6}sec^{-1}$을 보여 $-20^{\circ}C$ 일때가 훨씬 안정하였다. 근형질 단백질과 근원섬유 단백질의 구성 subunit의 변화를 SDS-PAG 전기영동법으로 분석한 결과, 근형질 단백질은 즉살했을때 12개의 subunit 이던것이 부패초기에 가까운 상태를 보인 26일째에는 8개 subunit만이 남았고, 근원섬유 단백질에 있어서는 즉살했을 때 17개 subunit이던 것이 26일이 경과했을 때는 22개 subunit로 증가하였다. 근원섬유 단백질 구성 subunit중에서 저장중에 새로히 출현한 subunit는 30,000, 41,000, 107,000, 136,000, 170,000, 173,000, 185,000 및 198,000 dalton의 각 subunit이었으며, 소멸한 subunit는 19,000, 22,000, 140,000 및 165,000 dalton의 각 subunit였다. 부분동결 저장 중 단백질을 구성하는 아미노산의 조성 변화를 분석한 결과, 대부분의 아미노산은 시일의 경과와 더블어 일률적으로 조금씩 감소하는 경향이었다. 그러나 유리아미노산의 조성 변화에 있어서는 즉살한 보리새우육 중에는 glycine, proline, arginine, alanine 및 taurine 등 5종의 아미노산이 총유리아미노산의 $93\%$를 차지하였다. 저장중에는 taurine, valine, leucine, phenylalanine, serine, Lysine, methionine, isoleucine, histidine 등이 2배 이상 증가하였으나 proline만은 대폭 감소한 것이 특징이었다.

  • PDF

Identification of Proteins Affected by Iron in Saccharomyces cerevisiae Using Proteome Analysis

  • Lieu Hae-Youn;Song Hyung-Seok;Yang Seung-Nam;Kim Jae-Hwan;Kim Hyun-Joong;Park Young-Doo;Park Cheon-Seok;Kim Hae-Yeong
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제16권6호
    • /
    • pp.946-951
    • /
    • 2006
  • To study the effect of iron on Saccharomyces cerevisiae, whole-cell proteins of Saccharomyces cerevisiae were extracted and subjected to two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2D-PAGE), and differentially expressed proteins were identified. The proteins separated were further identified by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectrometry and were compared with a protein database. Of more than 300 spots separated by molecular weight and isoelectric points, 27 differentially expressed spots were identified. Ten proteins were found to be differentially expressed at high iron concentration. Triosephosphate isomerase (TPI), YDR533C hypothetical protein, superoxide dismutase (SOD), 60 kDa heat-shock protein (HSP60), pyruvate dehydrogenase beta subunit 1 (PDB1), and old yellow enzyme 2 (OYE2) were upregulated, whereas thiol-specific antioxidant (TSA), regulatory particle non-ATPase subunit 8 (RPN8), thiol-specific peroxiredoxin 1 (AHP1), and fructose-1, 6-bisphosphate adolase (FBA) were downregulated by iron. Based on the result, we propose that SOD upregulated by iron would protect the yeast from oxidative stress by iron, and that TSA downregulated by iron would render cells hypersensitive to oxidative stress.

Subtraction 기법을 이용한 한우 성장 단계 특이 발현 유전자 탐색 (Identification of the Differentially Expressed Genes of Hanwoo During the Growth Stage by Subtractive cDNA Hybridization)

  • 장요순;김태헌;윤두학;박응우;정일정;조진기
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제44권1호
    • /
    • pp.13-22
    • /
    • 2002
  • 한우의 성장단계 특이발현 유전자를 탐색하기 위하여, 본 연구에서는 유전자의 발현 유무 및 발현정도의 차이를 나타내는 유전자를 분리하는데 있어 가장 강력한 수단으로 알려진 subtractive cDNA hybridization 기법을 이용하여 한우 등심조직으로부터 12개월령 및 24개월령 특이적인 subtractive cDNA library를 제작하였다. 성장단계 특이적인 유전자를 탐색하기 위하여, 6, 12 및 24개월령 cDNA를 사용하여 reverse northern blot 분석을 실시하였으며, 6개월령 cDNA probe에 대하여 특이적인 signal을 나타낸 3개의 clone은 EPV 20, Ca2+ ATPase, 및 TCTP 유전자와 유사성을 나타내었다. 12개월령 cDNA probe에 대하여 특이적인 signal을 나타낸 9개의 cDNA clone은 각각 VCP, HSP 70, aldolase A, MSSK1, GM-2 activator protein, ryanodine receptor, acidic ribosomal phosphoprotein p1, ADP/ATP translocase T1 및 UCP 2 유전자와 높은 homology를 가지고 있었다. 또한 2개의 clone이 각각 12개월령 및 24개월령 cDNA probe에 대하여 특이적인 signal을 나타내었는데, 12개월령 cDNA probe에 대해서만 signal을 나타낸 clone은 ferrochelatase 유전자와 유사하였으며, 24개월령 probe에 대해서만 signal을 나타낸 clone은 ADRP 유전자와 유사하였다. 이상에서와 같이, 본 연구에서 제작한 성장단계 특이적인 subtractive cDNA library를 분석하여 14종의 유전자를 한우 성장단계 특이 발현 후보 유전자로 선정하여 염기서열을 분석하였으며, 이외에도 성장단계에 있어 특이적으로 발현될 것으로 추정되는 cDNA 클론의 염기서열을 분석하였다.