Obesity is a worldwide epidemic as well as being a major risk factor for diabetes, cardiovascular diseases and several types of cancers. Obesity is mainly due to the overgrowth of adipose tissue arising from an imbalance between energy intake and energy expenditure. Adipose tissue, primarily composed of adipocytes, plays a key role in maintaining whole body energy homeostasis. In view of the treatment of obesity and obesity-related diseases, it is critical to understand the detailed signal transduction mechanisms of adipogenic differentiation. Adipogenic differentiation is tightly regulated by many key signal cascades, including insulin signaling. These signal cascades generally transfer or amplify the signal by using serial tyrosine phosphorylations. Thus, protein tyrosine kinases and protein tyrosine phosphatases are closely related to adipogenic differentiation. Compared to protein tyrosine kinases, protein tyrosine phosphatases have received little attention in adipogenic differentiation. This review aims to highlight the involvement of protein tyrosine phosphatases in adipogenic differentiation and the possibility of protein tyrosine phosphatases as drugs to target obesity.
Protein tyrosine kinases (PTKs) play a central role in the modulation of a wide variety of cellular events such as differentiation, proliferation and metabolism, and their unregulated activation can lead to various diseases including cancer and diabetes. PTKs represent a diverse family of proteins including both receptor tyrosine kinases (RTKs) and non-receptor tyrosine kinases (NRTKs). Due to the diversity and important cellular roles of PTKs, accurate classification methods are required to better understand and differentiate different PTKs. In addition, PTKs have become important targets for drugs, providing a further need to develop novel methods to accurately classify this set of important biological molecules. Here, we introduce a novel statistical model for the classification of PTKs that is based on their structural features. The approach allows for both the recognition of PTKs and the classification of RTKs into their subfamilies. This novel approach had an overall accuracy of 98.5% for the identification of PTKs, and 99.3% for the classification of RTKs.
The regulation of protein tyrosine phosphorylation is mediated by protein tyrosine kinases (PTKs) and protein tyrosine phosphatases (PTPs) and is essential for cellular homeostasis. Co-expression of PTKs with PTPs in Pichia pastoris was used to facilitate the expression of active PTKs by neutralizing their apparent toxicity to cells. In this study, the gene encoding phosphatase PTP1B with or without a blue fluorescent protein or peroxisomal targeting signal 1 was cloned into the expression vector pAG32 to produce four vectors. These vectors were subsequently transformed into P. pastoris GS115. The tyrosine kinases EGFR-2 and $PDGFR{\beta}$ were expressed from vector pPIC3.5K and were fused with a His-tag and green fluorescent protein at the N-terminus. The two plasmids were transformed into P. pastoris with or without PTP1B, resulting in 10 strains. The EGFR-2 and $PDGFR{\beta}$ fusion proteins were purified by $Ni^{2+}$ affinity chromatography. In the recombinant P. pastoris, the PTKs co-expressed with PTP1B exhibited higher kinase catalytic activity than did those expressing the PTKs alone. The highest activities were achieved by targeting the PTKs and PTP1B into peroxisomes. Therefore, the EGFR-2 and $PDGFR{\beta}$ fusion proteins expressed in P. pastoris may be attractive drug screening targets for anticancer therapeutics.
Roundabout (Robo) is the transmembrane receptor for slit, the neuronal guidance molecule. In this study, the tyrosine phosphorylation of Robo was observed in Robo-transfected human embryonic kidney cells and developing rat brains, and found to be increased by the treatment with protein kinase A activator, forskolin. In contrast, protein kinase C activation by phorbol-12-myristate-13-acetate decreased the phosphorylation of Robo. Intracellular calcium was required for the tyrosine phosphorylation. Furthermore, the transfection of an Eph receptor tyrosine kinase dramatically enhanced the tyrosine phosphorylation. These findings indicate that the tyrosine phosphorylation of Robo is regulated by multiple mechanisms, and that Eph receptor kinases may play a role in the regulation of tyrosine phosphorylation of Robo in the rat brain.
Calcium entry through $Ca_v3.2Ca^{2+}$ channels plays essential roles for various physiological events including thalamic oscillation, muscle contraction, hormone secretion, and sperm acrosomal reaction. In this study, we examined how protein tyrosine phosphatases or protein tyrosine kinases affect $Ca_v3.2Ca^{2+}$ channels reconstituted in Xenopus oocytes. We found that $Ca_v3.2$ channel activity was reduced by 25% in response to phenylarsine oxide (tyrosine phosphatase inhibitor), whereas it was augmented by 19% in response to Tyr A47 or herbimycin A (tyrosine kinase inhibitors). However, other biophysical properties of $Ca_v3.2$ currents were not significantly changed by the drugs. These results imply that $Ca_v3.2$ channel activity is capable of being increased by activation of tyrosine phosphatases, but is decreased by activation of tyrosine kinases.
Bogoyevitch, Marie A.;Thien, Marilyn;Ng, Dominic C.H.
BMB Reports
/
제34권6호
/
pp.517-525
/
2001
Six renaturable protein kinases that utilize the myelin basic protein (MBP) as a substrate were activated during prolonged exposure of cardiac myocytes to okadaic acid (OA). We characterized the substrate preference and activation of these kinases, with particular emphasis on 3 novel kinases-MBPK-55, MBPK-62 and MBPK-87. The transcription factors c-Jun, Elk, ATF2, and c-Fos that are used to assess mitogen-activated protein kinase activation were all poor substrates for these three kinases. MAPKAPK2 was also not phosphorylated. In contrast, Histone IIIS was phosphorylated by MBPK-55 and MBPK-62. These protein kinases were activated in cultured cardiac fibroblasts, H9c2 cardiac myoblasts, and Cos cells. High concentrations (0.5 to $1\;{\mu}M$) of OA were essential for the activation of the protein kinases in all of the cell types examined, whereas calyculin A [an inhibitor of protein phosphatase 1 (PP1) and PP2A], cyclosporin A (a PP2B inhibitor), and an inactive OA analog all failed to activate these kinases. The high dose of okadaic acid that is required for kinase activation was also required for phosphatase inhibition, as assessed by immunoblotting whole cell lysates with anti-phosphothreonine antibodies. A variety of chemical inhibitors, including PD98059 (MEK-specific), genistein (tyrosine kinase-specific) and Bisindolylmaleimide I (protein kinase C-specific), failed to inhibit the OA activation of these kinases. Thus, MBPK-55 and MBPK-62 are also Histone IIIS kinases that are widely expressed and specifically activated upon exposure to high OA concentrations.
Plant genome analyses, including Arabidopsis thaliana showed a large gene family of plant receptor kinases with various extracellular ligand-binding domain. Now intensively studies to understand physiological and cellular functions for higher plant receptor kinases in diverse and complex biological processes including plant growth, development, ligands perception including steroid hormone and plant-microbe interactions. Brassinosteroids (BRs) as a one of well know steroid hormone are plant growth hormones that control biomass accumulation and also tolerance to many biotic and abiotic stress conditions and hence are of relevance to agriculture. BRI1 receptor kinase, which is localized in plasma membrane in the cell sense BRs and it bind to a receptor protein known as BRASSINOSTEROID INSENSITIVE 1 (BRI1). Recently, we reported that BRI1 and its co-receptor, BRI1-ASSOCIATED KINASE (BAK1) autophosphorylated on tyrosine residue (s) in vitro and in vivo and thus are dual-specificity kinases. Other plant receptor kinases are also phosphorylated on tyrosine residue (s). Post-translational modifications (PTMs) can be studied by altering the residue modified by directed mutagenesis to mimic the modified state or to prevent the modification. These approaches are useful to not only characterize the regulatory role of a given modification, but may also provide opportunities for plant improvement.
To investigate the effects of protein kinases on endothelin-1-induced phospholipase C activation and $Ca^{2+}$ mobilization in Rat-2 fibroblast, we measured the formation of inositol phosphates and intracellular $Ca^{2+}$ concentration with [$^3$H]inositol and Fura-2/AM, respectively. Endothelin-1 dose-dependently activated phospholipase C and increased intracellular $Ca^{2+}$ concentration. Protein kinase C activator PMA, significantly inhibited both phospholipase C activity and $Ca^{2+}$ mobilization induced by endothelin-1. Tyrosine kinase inhibitor, genistein, inhibited both. On the other hand, cyclic nucleotide (cAMP and cGMP) did not have any influence on the signaling pathway of phospholipase C-Ca$^{2+}$ mobilization induced by endothelin-1. These results suggest that protein kinase C and tyrosine kinase counteract on the signaling pathway of phospholipase C-Ca$^{2+}$ mobilization induced by endothelin-1 in Rat-2 fibroblast. fibroblast.
Together with protein tyrosine kinases (PTKs), protein tyrosine phosphatases (PTPs) serve as hallmarks in cellular signal transduction by controlling the reversible phosphorylation of their substrates. The human genome is estimated to encode more than 100 PTPs, which can be divided into eleven sub-groups according to their structural and functional characteristics. All the crystal structures of catalytic domains of sub-groups have been elucidated, enabling us to understand their precise catalytic mechanism and to compare their structures across all sub-groups. In this review, I describe the structure and mechanism of catalytic domains of PTPs in the structural context.
A role of Src family protein Tyrosine kinases (SFK) as mediators of receptor-ligand initiated responses is well established. Well documented, but less well understood is the role of SFK in cellular reaction to stresses. Evidence from the wide variety of experimental systems indicates that SFK mediate responses to all major classes of stress, including oxidation, DNA damage, mechanical impacts, and protein denaturing. SFK may be activated by stresses directly or via regulatory circuits whose identity is not yet fully understood. Depending on the cell type and the nature of activating stimulus, SFK may activate known downstream signaling cascades leading to cell survival, proliferation, cytoskeletal rearrangement, and apoptosis; the identity of these cascades is discussed. As in the case of receptor-initiated signaling, roles of individual SFK in various stress response may be redundant or non-redundant. Although signals generated by different stresses are generally transduced via distinct SFK pathways, these pathways may overlap or exhibit crosstalk. In some cell types stress-induced activation of SFK promotes survival and inhibits apoptosis, whereas the opposite may be true for other cell types. Stress responses constitute a new and rapidly developing area of SFK-mediated signaling.
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.