• 생명과학회지
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• 제28권2호
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• pp.162-169
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• 2018

세포기질에 존재하는 많은 종류의 단백질들은 N-말단에 존재하는 짧은 펩타이드들에 의해서 trans-golgi network(TGN)의 세포질쪽 막에 타기팅될때 중요한 역할을 수행한다고 보고되고 있다. 본 연구실에서도 이전에 바다달팽이인 군소에서 클로닝된 phosphodiesterase 4의 long-form의 경우 N-말단에 존재하는 20개의 아미노산 서열만으로도 충분히 HEK293T세포의 TGN의 세포질막에 타기팅 되게 하며, 이 펩타이드가 sulfatide와 PI4P에 결합성이 있다는 사실을 in vitro에서 확인하였다. 그래서, 본 연구에서는 sulfatide결합성과 TGN막 타기팅과의 연관성을 연구하고자 하였다. 이를 위해 우선 이전 문헌을 통해 sulfatide결합 펩타이드를 찾았고, 이를 GFP단백질과 융합하여 재조합 단백질(mHSBP-EGFP)을 만들어 세포내 타기팅을 실험해 보았다. 이러한 연구를 수행한 결과, mHSBP-EGFP가 HEK293T세포에서 TGN에 타기팅 되고, sulfatide결합이 망가진 돌연변이는 타기팅이 사라짐을 확인하였다. 또한, mHSBP-EGFP가 TGN에 타기팅 되는 것은 억제제인 antimycin A와 PAO와 adenosine에 의해 억제됨을 확인할 수 있었다. 이러한 사실을 통해, PAO와 adenosine에 민감한 인산화효소들, 그중에 PI4KII의 활성이 mHSBP-EGFP를 TGN으로 위치하게 하는데 중요한 역할을 수행한다고 추론할 수 있다.

• BMB Reports
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• 제54권5호
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• pp.246-252
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• 2021

The Golgi complex plays a central role in protein secretion by regulating cargo sorting and trafficking. As these processes are of functional importance to cell polarity, motility, growth, and division, there is considerable interest in achieving a comprehensive understanding of Golgi complex biology. However, the unique stack structure of this organelle has been a major hurdle to our understanding of how proteins are secreted through the Golgi apparatus. Herein, we summarize available relevant research to gain an understanding of protein secretion via the Golgi complex. This includes the molecular mechanisms of intra-Golgi trafficking and cargo export in the trans-Golgi network. Moreover, we review recent insights on signaling pathways regulated by the Golgi complex and their physiological significance.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제32권1호
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• pp.65-70
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• 2008

Members of the Vps (Vacuolar protein sorting) protein family involved in the formation of the retromer complex have been discovered in a variety of species such as yeast, mouse, and human. A mammalian retromer complex is composed of Vps26, Vps29, and Vps35 proteins and plays and important role in cation-independent mannose-6-phosphate receptor retrieval from the endosome to the trans-Golgi network. In this study, we have identified the full-length sequences of the retromer components of Vps26, Vps29, and Vps35 in micro pigs. The cDNA sequences of these retromer components have been determined and the result showed there is 99% homology among the component counterparts from mouse, micro pigs, and humans. In addition, the retromer complexes formed with hetero-components were found in the brain of micro pigs. Based on above results, we suggest mammalian Vps components are well conserved in micro pigs.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.312-317
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• 2011

캡사이신 채널로 알려진 바닐로이드 수용체 TRPV1 (캡사이신채널, Transient Receptor Potential Vanilloid 1)은 통증발현에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 하지만 TRPV1의 활성조절에 관여하는 단백질에 대하여는 알려진 바가 많지 않다. 최근 rat TRPV1과 직접적으로 결합하는 단백질을 탐색하여 mouse Rab11-FIP3 (rab11-family interaction protein 3)가 rat TRPV1과 직접적으로 결합한다는 것이 보고되었다. Rab11은 여러 가지의 세포내 이동에 관여하는 것으로 보고되었다. 그러므로 Rab11-FIP3과의 결합을 통해 TRPV1의 세포막으로의 이동에 관여할 것으로 추측할 수 있다. 본 연구에서는 전에 보고된 연구가 mouse와 rat 이라는 다른 종의 단백질끼리의 결합이기 때문에 같은 종에서의 상호작용을 확인하고 Rab11-FIP3의 TRPV1의 세포막으로의 이동에서의 역할을 알아보고자 현재까지 동정되지 않은 rat의 Rab11-FIP3의 유전자를 GenBank 서열을 바탕으로 rat 뇌의 RNA 로부터 cDNA 를 클로닝하여 유전자를 분리하고 TRPV1 과의 관계를 세포생물학적으로 알아보았다. 연구결과 rat의 Rab11-FIP3는 489개의 아미노산 서열을 가지고 있으며 human과는 80%, mouse와는 90% 이상 아미노산 서열의 상동성을 보였다. 조직별 분포는 심장, 뇌, 간, 콩팥, 정소에서 발현되고 있는 것을 northern blot assay와 western blot assay 로 확인하였다. rat 의 뇌조직에서 TRPV1 과 Rab11-FIP3 단백질이 결합하여 colocalize 하는 것을 면역화학방법으로 확인하였다. 이 결합은 같은 family 의 TRPV2 와는 결합하지 않는 특이적 결합이므로 Rab11-FIP3 가 TRPV1 과 상호작용하여 세포막으로의 이동에 관여할 것이라는 것을 시사한다.

• Animal cells and systems
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• 제4권2호
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• pp.157-163
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• 2000

Yeast pheromone a-factor is a 13-amino acid peptide hormone that is synthesized as a part of a larger precursor, prepro-$\alpha$-factor, consisting of a signal peptide and a proregion of 64 amino acids. The carboxy-terminal half of the precursor contains four tandem copies of mature $\alpha$-factor. To investigate the molecular basis of intracellular sorting, proteolytic processing, and storage of the peptide hormone, yeast prepro-$\alpha$-factor precursors were heterologously expressed in rat pituitary $GH_3 cells. When cells harboring the precursor were metabolically labeled, a species of approximately 27 kD appeared inside the cells. Digestion with peptide: N-glycosidase F (PNG-F) shifted the molecular mass to a 19 kD, suggesting that the 27 kD protein was the glycosylated form as in yeast cells. The nascent polypeptide is efficiently targeted to the ER in the $GH_3 cells, where it undergoes cleavage of its signal peptide and core glycosylation to generate glycosylated pro-a-factor. To look at the post ER intracellular processing, the pulse-labelled cells were chased up to 2 hrs. The nascent propeptides disappeared from the cells at a half life of 30 min and only 10-25% of the newly synthesized, unprocessed precursors were stored intracellularly after the 2 h chase. However, about 20% of the pulse-labeled pro-$\alpha$-factor precursors were secreted into the medium in the pro-hormone form. With increasing chase time, the intracellular level of propeptide decreased, but the amount of secreted propeptide could not account for the disappearance of intracellular propeptide completely. This disappearance was insensitive to lysosomotropic agents, but was inhibited at $16^{circ}C or 20^{\circ}C$, suggesting that the turnover of the precursors was not occurring in the secretory pathway to trans Golgi network (TGN) or dependent on acidic compartments. From these results, it is concluded that a pan of these heterologous precursors may be processed at its paired dibasic sites by prohormone processing enzymes located in TGN/secretpry vesicles producing small peptides, and that the residual unprocessed precursors may be secreted into the medium rather than degraded intracellularly.