Kim, Dong-Yoon;Choi, Cheol-Hee;Kim, Chong-Dae;Kim, Kyoon-Hong;Kim, Soo-Bok;Lee, Byeong-Joo;Chung, Myung-Hyun
Archives of Pharmacal Research
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v.12
no.3
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pp.166-175
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1989
In the previous observations, it was reported that both total ginseng saponin and panaxadiol revealed the marked secretory effect of catecholamines (CA) from the rabbit adrenal gland and that CA secretion induced by them is due to dual mechanisms, cholinergic action and the direct action. In the present study, an attempt to investigate the effect of panaxatriol-type saponin (PT), which is known as an active component of Korean ginseng, on the secretion of CA from the rabbit adrenal gland was made. PT(200 $\mu$g) administered into adrenal vein evoked significantly secretion of CA from the isolated perfused rabbit adrenal gland. Secretory effect of CA produced by PT was attenuated clearly by treatment with chlorisondamine or adenosine, but was markedly increased by physostigmine. Perfusion of Krebs solution containing PT (200 $\mu$g) for 30 min potentiated greatly secretion of CA induced by acetylcholine. PT-induced CA secretion was weakened considerably by ouabain treatement or perfusion of calcium-free Krebs solution. These experimental data demonstrate that PT releases CA from the isolated perfused rabbit adrenal gland by a calcium-dependentd exocytotic mechanism. It seems that the secretory effect of PT is caused through the release of acetylcholine form cholinergic terminals present in the adrenal gland and a direct action on the chromaffin cell itself.
Ultrastructure of the cutaneous granular glands and production of their secretory granules in the water toad, Bufo steinegeri Schmidt, are studied with light and electron microscopes. Cutaneous granular glands of the water toad have gland cavity in dermis and gland duct in epidermis. Each gland cavity of the granular glands is consisted of 3 types of cells which are inner glandular epithelial cells, outermost myoepithelial cells and another kind of epithelial cells near the gland duct. Characteristically, cytoplasms of the glandular epitelial cells appeared multinucleated masses without differentiation into cells. Poisonous secretory graules excreated by the merocrine secretion are basicafly composed of 2 kinds of granules which are electron dense granules and electron lucent granules. These granules are fused each other and forming compounded structures. According to the granular size and differentiated levels, they are subdivided into 4 types of granules. Synthesis of these secretory granules is occurred at the smooth endoplasmic reticulums of the glandular epithelial cells and limiting membranes of these granules are also originated from these cell organelles.
Narantsogt, Giimaa;Min, Arim;Nam, Young Hee;Lee, Young Ah;Kim, Kyeong Ah;Agvaandaram, Gurbadam;Dorjsuren, Temuulen;El-Benna, Jamel;Shin, Myeong Heon
Parasites, Hosts and Diseases
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v.53
no.5
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pp.597-603
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2015
Trichomonas vaginalis is a flagellated protozoan parasite that causes vaginitis and cervicitis in women and asymptomatic urethritis and prostatitis in men. Mast cells have been reported to be predominant in vaginal smears and vaginal walls of patients infected with T. vaginalis. Mitogen-activated protein kinase (MAPK), activated by various stimuli, have been shown to regulate the transcriptional activity of various cytokine genes in mast cells. In this study, we investigated whether MAPK is involved in ROS generation and exocytotic degranulation in HMC-1 cells induced by T. vaginalis-derived secretory products (TvSP). We found that TvSP induces the activation of MAPK and NADPH oxidase in HMC-1 cells. Stimulation with TvSP induced phosphorylation of MAPK and $p47^{phox}$ in HMC-1 cells. Stimulation with TvSP also induced up-regulation of CD63, a marker for exocytosis, along the surfaces of human mast cells. Pretreatment with MAPK inhibitors strongly inhibited TvSP-induced ROS generation and exocytotic degranulation. Finally, our results suggest that TvSP induces intracellular ROS generation and exocytotic degranulation in HMC-1 via MAPK signaling.
Kim, Sung-Rye;Chung, Hye-Won;Kim, Seong-Im;Kim, Hae-Kwon
Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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v.25
no.2
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pp.207-216
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1998
Certain types of somatic cells, as well as follicular cumulus cells associating with mammalian oocytes, are known to produce beneficial effects on in vitro fertilization and pre implantation development of mammalian eggs when they are present in oocyte culture medium. To investigate the nature of the effects of somatic cells, the resistance of mouse oocytes against chymotrypsin treatment was examined after culture within various cell conditioned media. When mouse oocytes matured for 17-18 hr in the presence of cumulus cells were treated with 1 % chymotrypsin, half of them remained still alive even after 240 min $(t_{50}>240.0)$. In contrast half of mouse oocytes cultured without cumulus cells underwent degeneration within 65.0 min $(t_{50}=65.0{\pm}13.2min)$ of the same treatment. To see if the effects were duc to the secretory products of cumulus cells, mouse cumulus cells were cultured for 20 hr in medium containing 0.4% BSA and the supernatant of culture medium (conditioned medium) was taken. After maturation in the cumulus cell conditioned medium, mouse oocytes exhibited $t_{50}=190.0{\pm}10.8$ min upon chymotrypsin treatment whereas half of oocytes cultured without conditioned medium degenerated within 25.5 min. Human granulosa cell conditioned medium gave similar effects such that oocytes matured in conditioned medium exhibited $t_{50}=183.3{\pm}19.1$ min while $t_50$ of control group oocytes was $60.0{\pm}6.8$ min, Oocytes matured in vero cell conditioned medium exhibited $t_{50}=196.7{\pm}8.8$ min. On the other hand, amniotic cell conditioned medium resulted in the chymotrypsin resistance of $t_{50}=80.0{\pm}8.4$ min which was not statistically different from the control value of $t_{50}=48.0{\pm}13.2$ min. Based upon these results, it is suggested that certain somatic cell types including cumulus cells might change the biochemical properties of mouse oocyte membrane during meiotic maturation as revealed by the enhanced resistance against chymotrypsin treatment. Such effects of somatic cells appear to be mediated via the secretory products rather than direct communication between somatic cells and oocytes.
The human granulocyte-macrophage colony stimulating factor (hGM-CSF) gene was introduced into tobacco plants. The cell suspension culture was established from leaf-derived calli of the transgenic tobacco plants in order to express and secrete a biologically active hGM -CSF. The recombinant hGM-CSF from the transgenic plant cell culture (prhGM-CSF) was identified as a yield of about 180 ${\mu}$g/L in the culture filtrate, as determined by ELISA. The addition of 0.5 g/L polyvinylpyrrolidone (PVP) to the plant cell culture medium both stabilized the secreted prhGM-CSF and increased the level of production approximately 1.5-fold to 270 ${\mu}$g/L. The biological activity of the prhGM-CSF was confirmed by measuring the proliferation of the hGM-CSF-dependent cell line, TF-1. Interestingly, the specific activity of the prhGM-CSF was estimated to be approximately 2.7 times higher than that of a commercially available preparation from E. coli.
Aspergillus niger has been used as a host system to express many heterologous proteins. It has various advantages over other expression systems in that it is a small eukaryotic GRAS (Generally Recognized aS Safe) organism with a capacity of secreting large amount of foreign proteins. However, it has been known that the presence of an abundant protease is a limiting factor to express a heterologous protein. The proteases deficient mutants of A. niger were obtained using UV -mutagenesis. A total of 1 ${\times}$$10^5$ spores were irradiated with 10-20% survival dose of UV, 600J/M2 at 280nm, and the resulting spores were screened on the casein -gelatin plates. Ten putative protease deficient mutants were further analyzed on the starch plates to differentiate the pro from the secretory mutant. An endogenous extracellular enzyme, glucose oxidase, was also examined to confirm that the mutant phenotype was due to the proteases deficiency rather than the mutation in the secretory pathway. The reduced proteolytic activity was measured using SDS-fibrin zymography gel, casein degradation assay, and bio-activity of a supplemented hGM -CSF (human Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor). Comparing with the wild type strain, less than 30 % of proteolytic activity was observed in the culture filtrate of the protease deficient mutant (pro -20) without any notable changes in cell growth and secretion.
The SecY is a central component of the protein export machinery that mediate the translocation of secretory proteins across the plasma membrane, and has been known to be rate-limiting factor of secretion in Escherichia coli. In order to study the extracellular protein secretion in Gram-positive microorganism, we have, constructed strains harboring more than one copy of the gene for SecY. Firstly, the gene, for B. subtilis SecY and its promoter region was subcloned into pDH32 and the chimeric vector was inserted into amyE locus by homologous recombination. Secondly, low copy number vector, pCED6, was also used for subcloning the secY gene and for constructing a strain which harbors several copies of secY. The KH1 cell which harbor two copies of secY on the chromosome excreted more extracellular proteins than the wild type PB2. Moreover, the KH2 cells which harbor several copies of secY in pCED6 vector excreted more extracellular proteins than the KH1 cells. Here, we found that the capacity of protein secretion is partly controlled by the number of secY and it is suggested that SecY has also an important role in protein secretion in B. subtilis, a gram positive microorganism, as like in E. coli. This will promote the use of B. subtilis as a host for the expression of useful foreign gene and excretion of precious proteins.
Jang Mi;Park Byoung-Chul;Lee Do-Hee;Kho Chang-Won;Cho Sa-Yeon;Lee Baek-Rak;Park Sung-Goo
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.16
no.3
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pp.368-373
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2006
Bacillus subtilis and related Bacillus species are frequently used as hosts for the mass production of recombinant proteins. Accordingly, this study examined the cellular response of B. subtilis to the overexpression of a soluble secretory protein. As such, the lichenase derived from B. cereus was overexpressed in B. subtilis, initially localized in the cytoplasm as a mature form and then secreted into the medium. Thereafter, the proteome of B. subtilis was analyzed using 2D electrophoresis and MALDI-TOF mass spectrometry. The expression of several heat-shock proteins, such as dnaK and groEL, was increased under this condition. In addition, manganese superoxide dismutase and NADH dehydrogenase were also upregulated in the lichenase-secreting B. subtilis. Therefore, it was concluded that the transient accumulation of a secreted protein in B. subtilis before secretion acted as a stress on the cell, which in turn induced the expression of various protective proteins.
Proceedings of the Korean Society of Sericultural Science Conference
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2003.04a
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pp.82-83
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2003
In previous experiment, we reported when the heterologous protein is expressed by using baculovirus expression vector system (BEVS), although the amount of intracellular protein is abundant, the amount of extracellular Protein is poor. As the link in the chain of the research, we investigated the secretory pathway, important in case of the secretory protein, of the protein expressed in insect cells using BEVS. (omitted)
Many secreted proteins have disulfide bonds that are important for their structure and function. Protein disulfide isomerase (PDI, EC 5.3.1.4.), an enzyme that catalyzes the formation and rearrangement of thiol/disulfide exchange reactions, is a resident of the endoplasmic reticulum (ER). The subcellular localization and its function as catalyst of disulfide bond formation in the biosynthesis of secretory and cell membrane proteins suggest that PDI plays a key role in the secretory pathway. We have isolated a cDNA encoding protein disulfide isomerase from Bombyx mori(bPDI). It has been characterized under ER stress conditions (dominantly induced by calcium ionophore A23187, tunicamycin and DTT), which is known to cause an accumulation of unfolded proteins in the ER. Furthermore, It has also been examined for tissue distribution(pronounced at the fat body), hormonal regulation (juvenile hormone, insulin and juvenile +transferrin; however, it is not effected by transferrin alone), and the effect of exogenous bacteria (peak at 16 h after infection) on the bPDI mRNA expression. The results suggest that bPDI is a member of the ER stress protein group, and it may play an important role in exogenous bacterial infection in fat body, and that homones regulate its expression.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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