Hahm, Ja Young;Kang, Joo-Young;Park, Jin Woo;Jung, Hyeonsoo;Seo, Sang-Beom
BMB Reports
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v.53
no.2
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pp.112-117
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2020
A recent study suggested that methylation of ubiquitin-like with PHD and RING finger domain 1 (UHRF1) is regulated by SET7 and lysine-specific histone demethylase 1A (LSD1) and is essential for homologous recombination (HR). The study demonstrated that SET7-mediated methylation of UHRF1 promotes polyubiquitination of proliferating cell nuclear antigen (PCNA), inducing HR. However, studies on mediators that interact with and recruit UHRF1 to damaged lesions are needed to elucidate the mechanism of UHRF1 methylation-induced HR. Here, we identified that poly [ADP-ribose] polymerase 1 (PARP1) interacts with damage-induced methylated UHRF1 specifically and mediates UHRF1 to induce HR progression. Furthermore, cooperation of UHRF1-PARP1 is essential for cell viability, suggesting the importance of the interaction of UHRF1-PARP1 for damage tolerance in response to damage. Our data revealed that PARP1 mediates the HR mechanism, which is regulated by UHRF1 methylation. The data also indicated the significant role of PARP1 as a mediator of UHRF1 methylation-correlated HR pathway.
Kwon, Young Eun;Kim, Ye Seul;Oh, Young Mi;Seol, Jae Hong
Molecules and Cells
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v.27
no.3
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pp.359-363
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2009
Chfr, a checkpoint with FHA and RING finger domains, plays an important role in cell cycle progression and tumor suppression. Chfr possesses the E3 ubiquitin ligase activity and stimulates the formation of polyubiquitin chains by Ub-conjugating enzymes, and induces the proteasome-dependent degradation of a number of cellular proteins, including Plk1 and Aurora A. While Chfr is a nuclear protein that functions within the cell nucleus, how Chfr is localized in the nucleus has not been clearly demonstrated. Here, we show that nuclear localization of Chfr is mediated by nuclear localization signal (NLS) sequences. To reveal the signal sequences responsible for nuclear localization, a short lysine-rich stretch (KKK) at amino acid residues 257-259 was replaced with alanine, which completely abolished nuclear localization. Moreover, we show that nuclear localization of Chfr is essential for its checkpoint function but not for its stability. Thus, our results suggest that NLS-mediated nuclear localization of Chfr leads to its accumulation within the nucleus, which may be important in the regulation of Chfr activation and Chfr-mediated cellular processes, including cell cycle progression and tumor suppression.
Zhu, Ying Min;Li, Guo Hui;Yao, Qin;Chen, Ke Ping;Guo, Zhong Jian
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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v.21
no.2
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pp.157-162
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2010
Open reading frame 35 (bm35) of the Bombyx mori nucleopolyhedrovirus (BmNPV) is a special gene whose homologues are only found in some group-I nucleopolyhedroviruses, suggesting that bm35 plays a specific role in the viral life cycle. This paper described the characterization of BmNPV bm35. Computerassisted sequence analysis shows that a putative RING finger motif is observed in the protein, Bm35 encoded by bm35. The coding sequence of bm35 was amplified and subcloned into the vector pET30a(+) and the $(His)_6$-tagged fusion protein His-Bm35 was expressed in the Escherichia coli BL21 (DE3) LysS cells. The bm35 transcript and Bm35 protein were detected in BmNPV-infected BmN cells at 12~48 h post infection (p.i.) by RT-PCR and Western blot analysis using the polyclonal antibody generated by immunizing a rabbit with purified $(His)_6$-tagged Bm35, suggesting that bm35 is synthesized in the late stage of BmNPV infection cycle. Bm35 was not a structural component associated with budded virus (BV) and occlusion derived virus (ODV). These data indicated that bm35 is a functional gene in the BmNPV life cycle.
TR8 is a recently identified member of the tumor necrosis factor (TNF) receptor superfamily. TR8 seems to play important roles in bone metabolism as stimulation of this receptor with its ligand, TL8 or osteoclast differentiation factor (ODF), induced the differentiation and activation of osteoclasts. Despite its important biological functions, the biochemcial events ensuing form TR8 activation have not been revealed in detail. Most of TNF receptor family proteins provoke the activation of the NF-$textsc{k}$B transcription factor. In the present study, we examined the signaling potential of TR8 to induce NF-B activation. When overexpressed in a human embryonic kidney cell line by transient transfection, TR8 caused a strong activation of NF-$textsc{k}$B, which was further increased upon stimulation with TL8. The TR8-induced NF-B activation was abrogated by the co-expression of the TRAF6 mutnat lacking the Ring and zinc finger domains and that of the kinase-inactive mutant NIK. Taken together, our study suggests that the presence of intact TRAF6 and the kiase activity of NIK may be essential for TR8 to induce NF-$textsc{k}$B activation.
MARCH5 is a RING finger E3 ligase involved in mitochondrial integrity, cellular protein homeostasis, and the regulation of mitochondrial fusion and fission. To determine the function of MARCH5 during development, we assessed transcript expression in zebrafish embryos. We found that march5 transcripts were of maternal origin and evenly distributed at the 1-cell stage, except for the mid-blastula transition, with expression predominantly in the developing central nervous system at later stages of embryogenesis. Overexpression of march5 impaired convergent extension movement during gastrulation, resulting in reduced patterning along the dorsoventral axis and alterations in the ventral cell types. Overexpression and knockdown of march5 disrupted the organization of the developing telencephalon and diencephalon. Lastly, we found that the transcription of march5 was tightly regulated by the transcriptional regulators CHOP, C/EBPα, Staf, Znf143a, and Znf76. These results demonstrate the essential role of March5 in the development of zebrafish embryos.
Tran, Hong Thuan;Cho, Eunjoo;Jeong, Seongsu;Jeong, Eui Beom;Lee, Hae Sang;Jeong, Seon Yong;Hwang, Jin Soon;Kim, Eun Young
Molecules and Cells
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v.41
no.12
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pp.1024-1032
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2018
The central mechanisms coordinating growth and sexual maturation are well conserved across invertebrates and vertebrates. Although mutations in the gene encoding makorin RING finger protein 3 (mkrn3) are associated with central precocious puberty in humans, a causal relationship has not been elucidated. Here, we examined the role of mkrn1, a Drosophila ortholog of mammalian makorin genes, in the regulation of developmental timing. Loss of MKRN1 in $mkrn1^{exS}$ prolonged the $3^{rd}$ instar stage and delayed the onset of pupariation, resulting in bigger size pupae. MKRN1 was expressed in the prothoracic gland, where the steroid hormone ecdysone is produced. Furthermore, $mkrn1^{exS}$ larvae exhibited reduced mRNA levels of phantom, which encodes ecdysone-synthesizing enzyme and E74, which is a down-stream target of ecdysone. Collectively, these results indicate that MKRN1 fine-tunes developmental timing and sexual maturation by affecting ecdysone synthesis in Drosophila. Moreover, our study supports the notion that malfunction of makorin gene family member, mkrn3 dysregulates the timing of puberty in mammals.
Seong-Min Hong;Eun Yoo Lee;Jinho Park;Jiyoun Kim;Sun Yeou Kim
Biomolecules & Therapeutics
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v.31
no.5
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pp.573-582
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2023
Muscle atrophy is characterized by the loss of muscle function. Many efforts are being made to prevent muscle atrophy, and exercise is an important alternative. Methylglyoxal is a well-known causative agent of metabolic diseases and diabetic complications. This study aimed to evaluate whether methylglyoxal induces muscle atrophy and to evaluate the ameliorative effect of moderate-intensity aerobic exercise in a methylglyoxal-induced muscle atrophy animal model. Each mouse was randomly divided into three groups: control, methylglyoxal-treated, and methylglyoxal-treated within aerobic exercise. In the exercise group, each mouse was trained on a treadmill for 2 weeks. On the last day, all groups were evaluated for several atrophic behaviors and skeletal muscles, including the soleus, plantaris, gastrocnemius, and extensor digitorum longus were analyzed. In the exercise group, muscle mass was restored, causing in attenuation of muscle atrophy. The gastrocnemius and extensor digitorum longus muscles showed improved fiber cross-sectional area and reduced myofibrils. Further, they produced regulated atrophy-related proteins (i.e., muscle atrophy F-box, muscle RING-finger protein-1, and myosin heavy chain), indicating that aerobic exercise stimulated their muscle sensitivity to reverse skeletal muscle atrophy. In conclusion, shortness of the gastrocnemius caused by methylglyoxal may induce the dynamic imbalance of skeletal muscle atrophy, thus methylglyoxal may be a key target for treating skeletal muscle atrophy. To this end, aerobic exercise may be a powerful tool for regulating methylglyoxal-induced skeletal muscle atrophy.
Skeletal muscle, essential for metabolism, thermoregulation, and immunity, undergoes myogenic differentiation that results in myotube formation. Trans-anethole (TA), the major constituent in essential oil produced by anise, star anise, and fennel, whose function in skeletal muscle has not yet been elucidated. Therefore, we investigated whether TA influenced muscle differentiation in mouse C2C12 myoblasts. Cells were induced to differentiate using a differentiation medium with or without TA (50 or 200 mg/mL) daily for 5 days. We measured myotube length and diameter after differentiation days 1, 3, and 5 and analyzed the expression of myogenic markers (myoblast determination protein 1, myogenin, myocyte enhancer factor 2, muscle creatine kinase, and myosin heavy chain) and atrophy-related genes (atrogin-1 and muscle ring finger-1 [MuRF-1]) using quantitative real-time PCR. Additionally, we observed the expression of total protein kinase B (Akt) and phosphorylated Akt (p-Akt) using western blotting. Our data showed that TA significantly induced the formation of smaller and thinner myotubes and reduced the myogenic factor expression. Furthermore, the atrogin-1 and MuRF-1 expression markedly increased by TA. Consistent with these findings, TA significantly decreased the expression of total Akt and p-Akt. Taken together, these results indicate that TA inhibits myogenic differentiation of C2C12 cells via reduction of both total Akt and p-Akt. Our findings may provide valuable insights into the impact of PAA on individuals at risk of muscle atrophy.
Syed Sayeed Ahmad;Hee Jin Chun;Khurshid Ahmad;Inho Choi
Journal of Ginseng Research
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v.48
no.1
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pp.12-19
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2024
Skeletal muscle (SM) is the largest organ of the body and is largely responsible for the metabolism required to maintain body functions. Furthermore, the maintenance of SM is dependent on the activation of muscle satellite (stem) cells (MSCs) and the subsequent proliferation and fusion of differentiating myoblasts into mature myofibers (myogenesis). Natural compounds are being used as therapeutic options to promote SM regeneration during aging, muscle atrophy, sarcopenia, cachexia, or obesity. In particular, ginseng-derived compounds have been utilized in these contexts, though ginsenoside Rg1 is mostly used for SM mass management. These compounds primarily function by activating the Akt/mTOR signaling pathway, upregulating myogenin and MyoD to induce muscle hypertrophy, downregulating atrophic factors (atrogin1, muscle ring-finger protein-1, myostatin, and mitochondrial reactive oxygen species production), and suppressing the expressions of tumor necrosis factor-α (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) in cachexia. Ginsenoside compounds are also used for obesity management, and their anti-obesity effects are attributed to peroxisome proliferator activated receptor gamma (PPARγ) inhibition, AMPK activation, glucose transporter type 4 (GLUT4) translocation, and increased phosphorylations of insulin resistance (IR), insulin receptor substrate-1 (IRS-1), and Akt. This review was undertaken to provide an overview of the use of ginseng-related compounds for the management of SM-related disorders.
Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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v.37
no.4
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pp.519-525
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2010
Ectopic eruption means the eruption of the tooth in an abnormal position due to multiple factors, which found most frequently in maxillary fist permanent molars, mandibular lateral incisors and maxillary permanent canines. Ectopic eruption of the maxillary first permanent molar occurs when the molar erupts with a more mesial angulation than normal, and locks itself in an atypical resorption on the distobuccal root of the second primary molar. The maxillary first permanent molar plays important roles for mastication and occlusion, so ectopically erupted maxillary first permanent molars should be relocated into proper position. Treatment options are separation by insertion of the brass wire or elastic rings, preparation of distal aspect of the maxillary second primary molar, using fixed or removable appliance with finger spring, and placement of space maintainer or space regainer after extraction of the maxillary second primary molar. We report three cases treated of ectopically erupted maxillary first permanent molar by re-setting of stainless steel crowns, placement of brass wire and using active plate. We could find out distal movement of maxillary first permanent molars into proper position and normal occlusion.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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