Emerging evidence has shown that RNA-binding proteins (RBPs) dynamically regulate all aspects of RNA in cells and involve in major biological processes of RNA, including splicing, modification, transport, transcription and degradation. RBPs, as powerful and versatile regulatory molecule, are essential to maintain cellular homeostasis. Perturbation of RNA-protein interactions and aberration of RBPs function is associated with diverse diseases, such as cancer, autoimmune disease, and neurological disorders. Therefore, it is crucial to systematically investigate the RNA-binding proteome for understanding interactions of RNA with proteins. Thanks to the development of the mass spectrometry, a variety of proteome-wide methods have been explored to define comprehensively RNA-protein interactions in recent years and thereby contributed to speeding up the study of RNA biology. In this review, we systematically described these methods and summarized the advantages and disadvantages of each method.
The diversity of RNA functions ranges from storage and propagation of genetic information to enzymatic activity during RNA processing and protein synthesis. This diversity of functions requires an equally diverse arrays of structures, and, very often, the formation of functional RNA-protein complexes. Recognition of specific RNA signals by RNA-binding proteins is central to all aspects of post-transcriptional regulation of gene expression. We will describe how NMR is being used to understand at the atomic level how these important biological processes occur.
Proceedings of the Korean Society for Bioinformatics Conference
/
2003.10a
/
pp.17-25
/
2003
Determining the binding sites in protein-nucleic acid complexes is essential to the complete understanding of protein-nucleic acid interactions and to the development of new drugs. We have developed a set of algorithms for analyzing protein-nucleic acid interactions and for predicting potential binding sites in protein-nucleic acid complexes. The algorithms were used to analyze the hydrogen-bonding interactions in protein-RNA and protein-DNA complexes. The analysis was done both at the atomic and residue level, and discovered several interesting interaction patterns and differences between the two types of nucleic acids. The interaction patterns were used for predicting potential binding sites in new protein-RNA complexes.
Coronavirus disease 2019 (COVID-19) is an on-going pandemic disease infecting millions of people across the globe. Recent reports of reduction in antibody levels and the re-emergence of the disease in recovered patients necessitated the understanding of the pandemic at the core level. The cases of multiple organ failures emphasized the consideration of different organ systems while managing the disease. The present study employed RNA sequencing data to determine the disease associated differentially regulated genes and their related protein interactions in several organ systems. It signified the importance of early diagnosis and treatment of the disease. A map of protein interactions of multiple organ systems was built and uncovered CAV1 and CTNNB1 as the top degree nodes. A core interactions sub-network was analyzed to identify different modules of functional significance. AR, CTNNB1, CAV1, and PIK3R1 proteins were unfolded as bridging nodes interconnecting different modules for the information flow across several pathways. The present study also highlighted some of the druggable targets to analyze in drug re-purposing strategies against the COVID-19 pandemic. Therefore, the protein interactions map and the modular interactions of the differentially regulated genes in the multiple organ systems would incline the scientists and researchers to investigate in novel therapeutics for the COVID-19 pandemic expeditiously.
Foot-and-Mouth Disease (FMD) is a highly contagious trans-boundary viral disease caused by FMD virus, which causes huge economic losses. FMDV infects cloven hoofed (two-toed) mammals such as cattle, sheep, goats, pigs and various wildlife species. To control the FMDV, it is necessary to understand the life cycle and the pathogenesis of FMDV in host. Especially, the protein-protein interaction between FMDV and host will help to understand the survival cycle of viruses in host cell and establish new therapeutic strategies. However, the computational approach for protein-protein interaction between FMDV and pig hosts have not been applied to studies of the onset mechanism of FMDV. In the present work, we have performed the prediction of the pig's proteins which interact with FMDV based on RNA-Seq data, protein sequence, and structure information. After identifying the virus-host interaction, we looked for meaningful pathways and anticipated changes in the host caused by infection with FMDV. A total of 78 proteins of pig were predicted as interacting with FMDV. The 156 interactions include 94 interactions predicted by sequence-based method and the 62 interactions predicted by structure-based method using domain information. The protein interaction network contained integrin as well as STYK1, VTCN1, IDO1, CDH3, SLA-DQB1, FER, and FGFR2 which were related to the up-regulation of inflammation and the down-regulation of cell adhesion and host defense systems such as macrophage and leukocytes. These results provide clues to the knowledge and mechanism of how FMDV affects the host cell.
Tandem affinity purification (TAP) method combined with LC-MS/MS is the most accurate and reliable way to study the interaction of proteins or proteomics in a genome-wide scale. For the first time, we used a TAP-tag as a mutagenic tool to disrupt protein interactions at the specific site. Although lots of commonly used mutational tools exist to study functions of a gene, such as deletional mutations and site-directed mutagenesis, each method has its own demerit. To test the usefulness of a TAP-tag as a mutagenic tool, we applied a TAP-tag to RNA polymerase II, which is the key enzyme of gene expression and is controlled by hundreds of transcription factors even to transcribe a gene. Our experiment is based on the hypothesis that there will be interrupted interactions between Pol II and transcription factors owing to the TAP-tag attached at the C-terminus of each subunit of Pol II, and the abnormality caused by interrupted protein interactions can be observed by measuring a cell-cycle of each yeast strain. From ten different TAP-tagged strains, Rpb7- and Rpb12-TAP-tagged strains show severe defects in growth rate and morphology. Without a heterodimer of Rpb4/Rpb7, only the ten subunits Pol II can conduct transcription normally, and there is no previously known function of Rpb7. The observed defect of the Rpb7-TAP-tagged strain shows that Rpb7 forms a complex with other proteins or compounds and the interruption of the interaction can interfere with the normal cell cycle and morphology of the cell and nucleus. This is a novel attempt to use a TAP-tag as a proteomic tool to study protein interactions.
Post-transcriptional regulation of mRNA stability by Hu proteins is an important mechanism for tumorigenesis. We focused on the molecular interactions between the HuC protein and AU-rich elements (AREs) to find chemical inhibitors of RNA-protein interactions using RNA electrophoretic mobility shift assay with non-radioactive probes. Screening of 52 natural compounds identified 14 candidate compounds that displayed potent inhibitory activity. Six (quercetin, myricetin, (-)-epigallocatechin gallate, ellagic acid, (-)-epicatechin gallate, and rhamnetin) were categorized as phytochemicals, and their $IC_{50}$ values were low ($0.2-1.8\;{\mu}M$).
Kim, Choong-Seo;Yi, Seung-Youn;Lee, Yeon-Kyung;Hwang, Byung-Kook
The Plant Pathology Journal
/
v.16
no.1
/
pp.9-18
/
2000
Using differential display techniques, a new acidic pathogenesis-related (PR) protein-1 cDNA (GMPRla) gene was isolated from a cDNA library of soybean (Glycinemax L.Merr, cultivar Jangyup) hypocotyls infected by Phytophthora sojae f. sp. glycines. The 741 bp of fulllength GMPRla clone contains an open reading frame of 525 nucleotides encoding 174 amino acid residues (pI 4.23) with a putative signal peptide of 27 amino acids in the N-terminus. Predicted molecular weight of the protein is 18,767 Da. The deduced amino acid sequence of GMPRla has a high level of identity with PR-1 proteins from Brassica napus, Nicotiana tabacum, and Sambucus nigra. The GMPRla mRNA was more strongly expressed in the incompatible than the compatible interaction. The transcript accumulation was induced in the soybbean hypocotyls by treatment with ethephon or DL-$\beta$-amino-n-butyric acid, but not by wounding. In situ hybridization data showed that GMPRIa mRNAs were usually localized in the vascular bundle of hypocotyl tissues, especially phloem tissue. Differences between compatible and incompatible interactions in the timing of GMPRla mRNA accumulation were remarkable, but the spatial distribution of GMPRla mRNA was similar in both interactions. However, more GMPRla mRNA was accumulated in soybean hypocotyls at 6 and 24 h after inoculation.
Escherichia coli protein Rho is required for the factor-dependent transcription termination by an RNA polymerase and is essential for the viability of the cell. It is a homohexameric protein that recognizes and binds preferably to C-rich sites in the transcribed RNA. Once bound to RNA, it utilizes RNA-dependent ATPase activity and subsequently ATPase-dependent helicase activity to unwind RNA-DNA hybrids and release RNA from a transcribing elongation complex. Studies over the past few decades have highlighted Rho as a molecule and have revealed much of its mechanistic properties. The recently solved crystal structure could explain many of its physiological functions in terms of its structure. Despite all these efforts, many of the fundamental questions pertaining to Rho recognition sites, differential ATPase activity in response to different RNAs, translocation of Rho along the nascent transcript, interactions with elongation complex and finally unwinding and release of RNA remain obscure. In the present review we have attempted to summarize 'the knowns' and 'the unknowns' of the Rho protein revealed by the recent developments in this field. An attempt has also been made to understand the physiology of Rho in the light of its phylogeny.
Lim, Jae Sung;Nguyen, Kim Cuc Thi;Han, Jung Min;Jang, Ik-Soon;Fabian, Claire;Cho, Kyung A
Molecules and Cells
/
v.38
no.12
/
pp.1111-1117
/
2015
Toll-like receptor 5 (TLR5) is a specific receptor for microbial flagellin and is one of the most well-known receptors in the TLR family. We reported previously that TLR5 signaling is well maintained during aging and that caveolin-1 may be involved in TLR5 signaling in aged macrophages through direct interactions. Therefore, it is important to clarify whether caveolin-1/TLR5 interactions affect TLR5 expression during aging. To assess the effect of caveolin-1 on TLR5, we analyzed TLR5 expression in senescent fibroblasts and aged tissues expressing high levels of caveolin-1. As expected, TLR5 mRNA and protein expression was well maintained in senescent fibroblasts and aged tissues, whereas TLR4 mRNA and protein were diminished in those cells and tissues. To determine the mechanism of caveolin-1-dependent TLR5 expression, we examined TLR5 expression in caveolin-1 deficient mice. Interestingly, TLR5 mRNA and protein levels were decreased dramatically in tissues from caveolin-1 knockout mice. Moreover, overexpressed caveolin-1 in vitro enhanced TLR5 mRNA through the MAPK pathway and prolonged TLR5 protein half-life through direct interaction. These results suggest that caveolin-1 may play a crucial role in maintaining of TLR5 by regulating transcription systems and increasing protein half-life.
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.