Effects of chaperones on mRNA stability and gene expression were studied in order to develop an efficient Escherichia coli expression system that can maximize gene expression. The stability of mRNA was modulated by introducing various secondary structures at the 5'-end of mRNA. Four vector systems providing different 5'-end structures were constructed, and genes encoding GFPuv and endoxylanase were cloned into the four vector systems. Primer extension assay revealed different mRNA half-lives depending on the 5'-end secondary structures of mRNA. In addition to the stem-loop structure at the 5'-end of mRNA, coexpression of dnaK-dnaJ-grpE or groEL-groES, representative heat-shock genes in E. coli, increased the mRNA stability and the level of gene expression further, even though the degree of stabilization was varied. Our work suggests that some of the heat-shock proteins can function as mRNA stabilizers as well s protein chaperones.
Kim, Jung-Mi;Yun, Suk-Hyun;Park, Seung-Moon;Ko, Han-Gyu;Kim, Dae-Hyuk
The Plant Pathology Journal
/
v.29
no.4
/
pp.460-464
/
2013
dsRNA was found in malformed cultures of Lentinula edodes strain FMRI0339, one of the three most popular sawdust cultivated commercial strains of shiitake, and was also found in healthy-looking fruiting bodies and actively growing mycelia. Cloning of the partial genome of the dsRNA revealed the presence of the RdRp sequence of a novel L. edodes mycovirus (LeV), and sequence comparison of the cloned amplicon showed identical sequences sequence to known RNA-dependent RNA polymerase genes of LeV found in strain HKA. The meiotic stability of dsRNA was examined by measuring the ratio of the presence of dsRNA among sexual monokaryotic progeny. More than 40% of the monokaryotic progeny still contained the dsRNA, indicating the persistence of dsRNA during sexual reproduction. Comparing the mycelia growth of monokaryotic progeny suggested that there appeared to be a tendency toward a lower frequency of virus incidence in actively growing progeny.
MicroRNAs (miRNAs) regulate gene expression by guiding the Argonaute (Ago)-containing RNA-induced silencing complex (RISC) to specific target mRNA molecules. It is well established that miRNAs are stabilized by Ago proteins, but the molecular features that trigger miRNA destabilization from Ago proteins remain largely unknown. To explore the molecular mechanisms of how targets affect the stability of miRNAs in human Ago (hAgo) proteins, we employed an in vitro system that consisted of a minimal hAgo2-RISC in HEK293T cell lysates. Surprisingly, we found that miRNAs are drastically destabilized by binding to seedless, non-canonical targets. We showed that miRNAs are destabilized at their 3' ends during this process, which is largely attributed to the conformational flexibility of the L1-PAZ domain. Based on these results, we propose that non-canonical targets may play an important regulatory role in controlling the stability of miRNAs, instead of being regulated by miRNAs.
The addition of zeolite particles enhances the stability of mRNA molecules in a cell-free protein synthesis system. When $20{\mu}g/{\mu}L$ of zeolite (Y5.4) is added to a reaction mixture of cell-free protein synthesis, a substantial increase in protein synthesis is observed. The stabilizing effect of zeolite is most dearly observed in an in vitro translation reaction directed by purified mRNA, as opposed to a coupled transcription and translation reaction. Upon the addition of zeolite in the in vitro translation reaction, the life span of the mRNA molecules is substantially extended, leading to an 80% increase in protein synthesis. The effect of zeolite upon the mRNA stability appears be strongly related to the cation exchange (potassium to sodium) reaction. Our results demonstrate the possibility of modifying this biological process using heterogeneous, non-biological substances in a cell-free protein synthesis system.
The purpose of this study is to identify the effects of PPARβ/δ over-expression on PGC-1α mRNA and protein stability after single bout of swimming exercise in mice skeletal muscle. Empty vector (EV) or PPARβ/δ was over-expressed in tibialis anterior(TA) using electroporation(EPO) technique to compare with non-treatment muscle(control; Con). TA muscles were dissected at 0h, 24h or 54h after termination of exercise. PGC-1α mRNA in Con, EV and PPARβ/δ over-expressed muscles were increased 6.8 fold (p<.001), 6.2 fold(p<.001) and 7.1 fold(p<.001), respectively, than sedentary(Sed) group at 0h after exercise and then reverted to Sed group levels at 24h and 54h after termination of exercise. PGC-1α and PGC-1α ubiquitination in EV treated muscles were increased 2.2 fold and 1.74 fold, respectively, than Sed group at 24h after termination of exercise, and then reverted to Sed group levels at 54h after termination of exercise. PGC-1α in PPARβ/δ over-expressed muscles at 24h and 54h after termination of exercise were increased 2.5 fold and 2.2 fold, respectively, than Sed group, but PGC-1α ubiquitination was not increased at 24h and 54h after termination of exercise. Our results indicate that PPARβ/δ over-expression does not increase PGC-1α mRNA stability, but increase PGC-1α protein stability through post-translation mechanism after termination of exercise.
HMG-CoA reductase is th rate-limiting enzyme of cholesterol biosynthesis. As intracellular levels of cholesterol should be regulated elaborately in response to external stimuli an internal needs, the expression of the HMG-CoA reductase gene is regulated intricately at several different levels from transcription to post-translational modification. In this study, we investigated the regulatory mechanism of HMG-CoA reductase gene expression at the post-transcriptional/pre-translational levels in a baby hamster kidney cell line, C100. when 25-hydroxycholesterol was added to cells cultured in medium containing 5% delipidized fetal bovine serum and 25$\mu$M lovastatin, the levels of HMG-CoA reductase mRNA decreased rapidly, which seemed to be due to the increased degradation of reductase mRNA. These suppressive effects of 25-hydroxycholesterol on MG-CoA reductase mRNA levels were blocked by a translation inhibitor, cycloheximide. Similarly, actinomycin D and 5,6-dichloro-1-$\beta$-D-ribofuranosylbenzimidazole, transcription inhibitors, blocked the 25-hydroxycholesterol-mediated degradation of HMG-CoA reductase mRNA. These results indicate that new protein/RNA synthesis is required for the degradation of HMG-CoA reductase mRNA. In addition, data from the transfection experiments shows that cis-acting determinants, regulating the stability of reductase mRNA, were scattered in the sequence corresponding to 1766-4313 based on the sequence of Syrian hamster HMG-CoA reductase cDNA. Our data suggests that sterol-mediated destabilization of reductase mRNA might be one of the important regulatory mechanism of HMG-CoA reductase gene expression.
We previously found that a potent gonadotropin-releasing hormone (GnRH) agonist, buserelin, decreases GnRH promoter activity together with GnRH mRNA level, providing evidence for an autoregulatory mechanism operating at the level of GnRH gene transcription in immortalized GT1-1 neuronal cells. To examine whether agonist-induced decrease in GnRH mRNA level requires the continuous presence of buserelin, we performed a pulse-chase experiment of buserelin treatment. Short-term exposure (15 min) of GT1-1 neuronal cells to buserelin ($10{\mu}M$) was able to decrease GnRH mRNA levels when determined 24 h later. When GT1-1 cells were treated with buserelin ( $10{\mu}M$) for 30 min and then incubated for 1, 3, 6, 12, 24, and 48 h after buserelin removal, a significant decrease in GnRH mRNA levels was observed after the 12 h incubation period. These data indicate that inhibitory signaling upon buserelin treatment may occur rapidly, but requires a long time (at least 12 h) to significantly decrease the GnRH mRNA level. To examine the possible involvement of de novo synthesis and/or mRNA stability in buserelin-induced decrease in GnRH gene expression, actinomycin D ($5{\mu}m/ml$), a potent RNA synthesis blocker, was co-treated with buserelin. Actinomycin D alone failed to alter basal GnRH mRNA Revel, but blocked the buserelin-induced decrease in GnRH mRNA level at 12 h of post-treatment. These data suggest that buserelin may exert its inhibitory action by altering the stability of GnRH mRNA. Moreover, a polvsomal RNA separation by sucrose gradient centrifugation demonstrated that buserelin decreased the translational efficiency of the transcribed GnRH mRNA. Taken together, these results clearly indicate that GnRH agonist buserelin acts as an inhibitory signal at multiple levels such as transcription mRNA stability, and translation.
The functional stability of mRNA is one of the crucial factors affecting the efficiency of in vitro translation. As the rapid degradation of mRNA in the cell extract (S30 extract) causes early termination of the translational reactions, extending the mRNA half-life will improve the productivity of the in vitro protein synthesis. Thus, a simple PCR-based method is introduced to increase the stability of mRNA in an S30 extract. The target genes are PCR-amplified with primers designed to make the ends of the transcribed mRNA molecule anneal to each other. When compared with normal mRNA, the mRNA with the annealing sequences resulted in an approximately 2-fold increase of protein synthesis in an in vitro translation reaction. In addition, sequential transcription and translation reactions in a single tube enabled direct protein expression from the PCR-amplified genes without any separate purification of the mRNA.
Hypoxia plays important roles in cancer progression by inducing angiogenesis, metastasis, and drug resistance. However, the effects of hypoxia on long noncoding RNA (lncRNA) expression have not been clarified. Herein, we evaluated alterations in lncRNA expression in lung cancer cells under hypoxic conditions using lncRNA microarray analyses. Among 40,173 lncRNAs, 211 and 113 lncRNAs were up- and downregulated, respectively, in both A549 and NCI-H460 cells. Uroplakin 1A (UPK1A) and UPK1A-antisense RNA 1 (AS1), which showed the highest upregulation under hypoxic conditions, were selected to investigate the effects of UPK1A-AS1 on the expression of UPK1A and the mechanisms of hypoxia-inducible expression. Following transfection of cells with small interfering RNA (siRNA) targeting hypoxia-inducible factor 1α (HIF-1α), the hypoxia-induced expression of UPK1A and UPK1A-AS1 was significantly reduced, indicating that HIF-1α played important roles in the hypoxia-induced expression of these targets. After transfection of cells with UPK1A siRNA, UPK1A and UPK1A-AS1 levels were reduced. Moreover, transfection of cells with UPK1A-AS1 siRNA downregulated both UPK1A-AS1 and UPK1A. RNase protection assays demonstrated that UPK1A and UPK1A-AS1 formed a duplex; thus, transfection with UPK1A-AS1 siRNA decreased the RNA stability of UPK1A. Overall, these results indicated that UPK1A and UPK1A-AS1 expression increased under hypoxic conditions in a HIF-1α-dependent manner and that formation of a UPK1A/UPK1A-AS1 duplex affected RNA stability, enabling each molecule to regulate the expression of the other.
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.