• 생명과학회지
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• 제24권1호
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• pp.14-19
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• 2014

Kinesin-1은 2개의 장쇄(KHCs, 또는 KIF5s)와 2개의 단쇄(KLCs)가 결합한 복합체로 되어 있다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 이용하여 중추신경계의 신경세포에서 주로 발현되는 KIF5A와 결합하는 단백질을 탐색한 결과 phosphatidylinositol-3,5-bisphosphate ($PI(3,5)P_2$)의 5번 위치 인산을 제거하는 탈인산화효소 Fig4(Sac3)를 분리하였다. KIF5A는 Fig4의 C-말단과 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. Fig4는 KIF5A의 C-말단과 결합하지만, 두 개의 다른 장쇄인 KIF5B와 KIF5C 그리고 KLC1와는 결합하지 않았다. 단백질 간 결합을 glutathione S-transferase pull-down assay와 공동면역침강으로 추가 검증하였다. 생쥐의 뇌 파쇄액을 KIF5A 항체로 면역 침강한 결과 Fig4가 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 kinesin-1이 Fig4와 결합한 단백질 복합체 혹은 운반체를 세포 내에서 운반함을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제26권6호
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• pp.698-704
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• 2016

세포내소기관과 단백질 복합체의 운반은 kinesin superfamily proteins (KIFs)에 의해 매개된다. 처음으로 밝혀진 kinesin인 kinesin 1은 motor단백질로서 세포 내에서 미세소관을 따라 이동하며, 다양한 세포내 소기관이나 단백질복합체를 운반한다. Kinesin 1은 장쇄(KHC, 또한 KIF5s로도 통칭) 2분자와 단쇄(KLCs) 2분자로 구성된 4합체(tetramer) 구조를 가진다. KIF5s의 운반체 결합영역을 포함하는 말단영역은 다수의 운반체와 결합하지만, 결합운반체에 관하여 아직 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서 KIF5A의 결합 단백질을 동정하기 위하여 효모 two-hybrid screening을 수행하였고 철 저장 및 해독 기능을 하는 단백질인 ferritin heavy chain (Frt-h)을 찾아내었다. Frt-h은 KIF5A의 아미노산 800번과 940번 사이의 부위와 결합하며, 다른 KIF5s와도 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 Frt-h의 coiled-coil 도메인이 KIF5A와의 결합에 필수영역임을 밝혔다. 한편, ferritin light chain (Frt-l) 또한 KIF5s와 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 이러한 단백질간의 결합을 glutathione S-transferase (GST) pull-down assay를 통하여 검증하였다. 추가적으로 생쥐의 뇌 파쇄액을 항 KHC 항체로 면역침강을 행한 결과, KLC1뿐만 아니라 Frt-h와 Frt-l도 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 세포 내에서 kinesin 1이 ferritin 복합체를 운반함을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제21권9호
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• pp.1226-1233
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• 2011

키네신은 신경세포에서 미세소관 위를 따라 소포들을 운반하는 분자 motor 단백질로 4개의 단백질로 구성되어있다. 신경세포내에서 발현하는 KIF5C가 세포 내에서 어떤 특정소포를 이동시키는가는 신경세포성장에서 중요문제이다. 이에 본연구는 KIF5C와 결합하는 단백질을 동정하기 위하여 효모 two-hybrid 방법을 사용하여 KIF5C와 특이적으로 결합하는 $\underline{S}$am68-$\underline{l}$ike $\underline{m}$ammalian protein 2 (SLM-2)을 확인하였다. $\underline{S}$ignal $\underline{T}$ransducers and $\underline{A}$ctivators of $\underline{R}$NA (STAR) family의 한 종류이며 RNA processing에 관여하는 RNA 결합단백질인 SLM-2는 KIF5s의 C-말단과 결합하며, 또한 SLM-2의 C-말단은 KIF5s와 결합하는데 필수영역이였다. 이러한 단백질간의 결합은 Glutathione S-transferase (GST) pull-down assay를 통하여 SAM68, SLM-1, SLM-2은 특이적으로 Kinesin-I과 결합함을 확인하였으며, SAM68의 항체로 면역침강한 결과 KIF5s와 mRNA는 같이 침강하였다. 신경 세포의 말단에는 돌기형성에 필요한 단백질들의 주형인 mRNA가 다수 존재하며, 이러한 mRNA는 세포의 중앙에서 세포의 말단쪽으로 이동하여야 하는데, 이번 연구 결과는 Kinesin-I이 특이적으로 mRNA을 운반할 것으로 예상된다.

• BMB Reports
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• 제54권7호
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• pp.380-385
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• 2021

Proper targeting of the βPAK-interacting exchange factor (βPIX)/G protein-coupled receptor kinase-interacting target protein (GIT) complex into distinct cellular compartments is essential for its diverse functions including neurite extension and synaptogenesis. However, the mechanism for translocation of this complex is still unknown. In the present study, we reported that the conventional kinesin, called kinesin-1, can transport the βPIX/GIT complex. Additionally, βPIX bind to KIF5A, a neuronal isoform of kinesin-1 heavy chain, but not KIF1 and KIF3. Mapping analysis revealed that the tail of KIF5s and LZ domain of βPIX were the respective binding domains. Silencing KIF5A or the expression of a variety of mutant forms of KIF5A inhibited βPIX targeting the neurite tips in PC12 cells. Furthermore, truncated mutants of βPIX without LZ domain did not interact with KIF5A, and were unable to target the neurite tips in PC12 cells. These results defined kinesin-1 as a motor protein of βPIX, and may provide new insights into βPIX/GIT complex-dependent neuronal pathophysiology.

• 생명과학회지
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• 제27권6호
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• pp.673-679
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• 2017

미세소관을 따라 이동하는 모터단백질들은 세포내 물질수송에 필수적인 역할을 한다. Kinesin 1은 세포내에서 미세소관을 따라 움직이는 모터단백질로서 다양한 소포, mRNA, 그리고 단백질의 세포내 수송에 관여한다. Kinesin 1은 2개의 장쇄단위체(KHCs, 또는 KIF5s)와 2개의 경쇄단위체(KLCs)로 구성되어 있다. KIF5s는 N-말단에 모터도메인을 가지고 있고 C-말단의 운반체 결합도메인을 통해 다양한 운반체와 결합한다. 본 연구에서 KIF5B와 결합하는 단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid 탐색을 수행한 결과 미세소관의 plus end 결합단백질인 cytoplasmic linker protein 170 (CLIP-170)을 분리하였다. CLIP-170의 coiled-coil 도메인은 KIF5B의 운반체 결합도메인과 결합하였다. 또한 CLIP-170은 KIF5A와 KIF5C와도 결합하였다. 그리고 glutathione S-transferase (GST) pull-down을 통해 KIF5s와 CLIP-170이 단백질수준에서 결합함을 확인하였다. 생쥐 뇌파쇄액을 KIF5B 항체로 면역침강한 결과 CLIP-170이 같이 침강함을 확인하였다. 이러한 결과들은 kinesin 1이 세포내에서 CLIP-170을 운반함을 시사한다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제12권4호
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• pp.199-204
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• 2008

KIF1B${\beta}$ is a member of the Kinesin superfamily proteins (KIFs), which are microtubule-dependent molecular motors that are involved in various intracellular organellar transport processes. KIF1B${\beta}$ is not restricted to neuronal systems, however, is widely expressed in other tissues, even though the function of KIF1B${\beta}$ is still unclear. To elucidate the KIF1B${\beta}$-binding proteins in non-neuronal cells, we used the yeast two-hybrid system, and found a specific interaction of KIF1B${\beta}$ and the sorting nexin (SNX) 17. The C-terminal region of SNX17 is required for the binding with KIF1B${\beta}$. SNX17 protein bound to the specific region of KIF1Bf3 (813-916. aa), but not to other kinesin family members. In addition, this specific interaction was also observed in the Glutathione S-transferase pull-down assay. An antibody to SNX17 specifically co-immunoprecipitated KIF1B${\beta}$ associated with SNX17 from mouse brain extracts. These results suggest that SNX17 might be involved in the KIF1B${\beta}$-mediated transport as a KIF1B${\beta}$ adaptor protein.

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.859-865
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• 2009

미세소관은 세포골격단백질의 중요한 구성 단백질로 축삭돌기 내에서는 세포막 방향으로 정렬되어 있다. Kinesin superfamily (KIFs)는 세포 내에서 미세소관을 따라 세포 내 소포들을 운반하는 분자 자동차 (molecular motor) 단백질이다. 본 연구에서 우리는 효모 two-hybrid system을 사용하여 KIF1A의 coiled-coil 영역과 결합하는 단백질로 미세소관 불안정화 요소인 SCG10 단백질을 분리하였다. SCG10은 KIFs에서 KIF1A와만 특이적으로 결한 하며, KIF1A의 400에서 820아미노산 부위가 SCG10과의 결합에 필수적임을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 SCG10의 coiled-coil영역은 KIF1A와의 결합에 필수영역임을 확인하였으며 단백질간의 결합은 Glutathione S-transferase pull-down assay를 통하여 확인하였다. 생쥐의 뇌 파쇄액에 SCG10항체로 면역침강을 행하여 KIF1A를 확인한 결과KIF1A는 SCG10과 특이적으로 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KIF1A는 SCG10와 결합하여 SCG10이 포함된 소포를 미세소관을 따라 이동시킴을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제17권7호통권87호
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• pp.889-895
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• 2007

KIF5는 2분자의 kinesin heavy chain (KHC)과 2분자의 kinesin light cham (KLC)으로 구성되며 미세소관과 직접 결합한다. KIF5는 여러가지 세포 내 소기관을 이동시키나 KIF5가 이동시키는 운반체가 어떻게 특이적으로 결합하는지는 아직 밝혀지지 못하였다. 본 연구에서 효모 two-hybrid system을 사용하여 KLC1의 tetratricopeptide repeats (TRP) 부위와 결합하는 세포 내의 단백질을 분리하였다. 결과 KLC1와 특이적으로 결합하는JNK/stress-activated protein kinase-associated protein 1 (JSAP1/JIP3)을 분리하였다. 이러한 결합은 KLC1의 TRP1, 2 영역과 JSAP1의 leucine zipper 영역이 결합에 관여하며, 또한 효모 two-hybrid assay에서 JSAP1은 KLC2와 결합하지만 신경세포에서 발현하는 KIF5A, KIF5C 그리고 모든 세포에서 발현하는 KIF5B와는 결합하지 않았다. 단백질간의 결합을 pull-down assay로 확인한 결과 KLC1은 glutathione S-transferase (GST)와는 결합하지 않으나 GST결한 JSAP1과는 결합하였다. 또한 생쥐의 뇌 파쇄 액으로부터 JSAP1 항체로 면역침강을 행한 결과 KLC1은 JSAP1과 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KLC1은 JSAP1과 결합하며, JSAP1은 KLC1의 수용체로세포 내 KIF5의 수송의 매개 단백질로 작용함을 시사한다.

• Journal of Life Science
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• 제12권2호
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• pp.43-46
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• 2002

Kinesin Superfamily Protein 1A (KIF1A) is an anterograde monomeric motor transporting a subset of synaptic vesicle precursors and plays an important role in neuronal function and survival. Here, f have used the yeast two-hybrid system to identify the proteins that interacts with the tail region of KIF1A. Calmodulin was found to interact specifically with the tail region of KIF1A. Calmodulin regulates many diverse cellular functions by modulating the activity of the proteins that interact with it. KIF1A interacts with calmodulin in the yeast two-hybrid assay, which is proved by immunoprecipitation with calmodulin in brain fraction. These results indicate that KIF1A is associated with calmodulin, suggesting that calmodulin may be a key role in the regulation of anterograde transport of synaptic 1 vesicle precursors.

• Animal cells and systems
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• 제12권4호
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• pp.219-230
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• 2008

We are reporting the expression patterns and possible biological functions of a novel Kinesin-like protein, Surhe, in the zebrafish. Homology studies of derived amino acid sequences suggest that Surhe has an amino-terminal kinesin motor domain that is similar to that of the emerging MKLP-1 subfamily [Kim and Endow, 2000] and two coiledcoil domains in a central region. Cellular localization studies in mammalian cells revealed that Surhe protein is located in cytoplasm, suggesting that Surhe may be involved in the intracellular transport. During the developmental process, surhe transcripts are highly expressed in early embryonic stages. Overexpression of the dominant negative form of Surhe significantly down-regulates the dorsalization markers, such as goosecoid, bozozok, and chordin. Taken together, we postulate that Surhe may be involved in dorsalization process as a motor molecule.