Caveolin may be a molecular target for modulation of aging process in cochlear hair cells and have association with oxotoxicity. First we investigated the basal expression of caveolin-1, caveolin-2, caveolin-3, nitric oxide synthase, and superoxide dismutase in UB/OC-1 cochlear hair cell line. By using a RNA interference technique, we investigated whether down-regulation of caveolin influenced telomerase activity and reactive oxygen species (ROS) production in cochlear hair cells. In addition, cisplatin and gentamycin, known ototoxic drugs, were administered to the cochlear cells to determine their impact on caveolin expression. Further attempts at elucidating cellular aging mechanism with caveolin and ototoxic drugs were carried out. The main discoveries were the presence of caveolin-1 in UB/OC-1 cells and that down-regulation of caveolin-1 reduced protein kinase A activity. Telomerase was activated by caveolin down-regulation and caveolin down-regulation inhibited oxidative stress at the mitochondrial level. When cisplatin and gentamycin were administered to the cochlear hair cells during a caveolin expression state, a decrease in telomerase activity and increase ROS activity was observed. Caveolin-1 may modulate the senescent mechanisms in cochlear cells. An increase in caveolin-1 levels can lead to ROS production in the mitochondria which may cause ototoxicity.
Caveolin-1 of the caveolin family of proteins regulates mammary gland development and has been shown to play a contradictory role in breast tumor progression. A specific anti-Caveolin-1 antibody will be useful for functional study of Caveolin-1 in different tissues. In this study, we generated a rabbit polyclonal antibody that specifically recognizes the N-terminal amino acids 50-65 of Caveolin-1. This polyclonal antibody specifically reacted with Caveolin-1 extracted from cells of different species, including human epithelial A431 cells, goat primary mammary epithelial cells and mice fibroblast NIH 3T3 cells, by Western blotting. Endogenous Caveolin-1 protein expressing in cells and normal human tissues was detected by this polyclonal antibody using immunocytofluorescent and immunohistochemical staining, respectively. Furthermore, an apparent decrease in Caveolin-1 expression in tumorous breast and colon tissues was detected by this polyclonal antibody. In conclusion, we have identified amino acids 50-65 of Caveolin-1, which contains an epitope that is specific to Caveolin-1 and is conserved in the human, goat and mouse. In future, this anti-Caveolin-1 antibody can be used to examine the progression of breast and colon cancers and to study functions of Caveolin-1 in human, goat and mouse cells.
Background: Caveolin-1 is a principal component of caveolae membranes in vivo. Although expression of caveolae structure and expression of caveolin family, caveolin-1, -2 and -3, was known in chondrocytes, the functional role of caveolae and caveolins in chondrocytes remains unknown. In this study, we investigated the role of caveolin-1 in articular chondrocytes. Methods: Rabbit articular chondrocytes were prepared from cartilage slices of 2-week-old New Zealand white rabbits by enzymatic digestion. Caveolin-1 cDNA was transfected to articular chondrocytes using LipofectaminePLUS. The cyclooxygenase-2 (COX-2) expression levels were determined by immunoblot analysis, immunostaining, immunohistochemistry, and prostaglandin $E_2\;(PGE_2)$ assay was used to measure the COX-2 activity. Results: Ectopic expression of caveolin-1 induced COX-2 expression and activity, as indicated by immunoblot analysis and $PGE_2$ assay. And also, overexpression of caveolin-1 stimulated activation of p38 kinase and ERK-1/-2. Inhibition of p38 kinase and ERK-1/-2 with SB203580 and PD98059, respectively, led to a dose-dependent decrease COX-2 expression and $PGE_2$ production in caveolin-1-transfected cells. Conclusion: Taken together, our data suggest that ectopic expression of caveolin-1 contributes to the expression and activity of COX-2 in articular chondrocytes through MAP kinase pathway.
Caveolin-1 is a principal protein in the plasma membrane microdomains called caveolae. Caveolae play an important role in the transcytosis and pinocytosis. Therefore, caveolin-1 is most likely to work for the membrane dynamic events. In addition, caveolin-1 interacts with various signaling molecules. Although caveolin-1 possesses a variety of physiological functions, its structural properties were little construed. Here we analyzed the structural dynamics of the N-terminal caveolin-1 (residues 1-101), in order to better understand the structural properties in terms of its versatile functionality. We first analyzed its oligomeric form using GST-fused N-terminal domain, revealing that it equilibrates between a dimer and monomers in av concentration-dependent manner. The N-terminal domain of caveolin-1 was previously found to form a heptamer, so that our data suggest the dimeric form as an intermediate structure for the heptamer formation. Then, we obtained the folding profile, which indicated that $\DeltaG_{H2O}\;is\;about\;0.5\;\pm0.03$ kcal/mol. The stability of N-terminal domain is relatively low, indicating that N-terminal domain may not be crystalline. Conclusively, the dynamic and flexible structure of N-terminal domain appears more favorable to maintain the versatile functions of caveolin-1.
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.
Caveolin-1 is a scaffold protein on the cell membrane. As the main component of caveolae, caveolin-1 is involved in many biological processes that include substance uptake and transmembrane signaling. Many of these processes and thus caveolin-1 contribute to cell transformation, tumorigenesis, and metastasis. Of particular interest are the dual rolesof tumor suppressor and oncogene that caveolin-1 appear to play in different malignancies, including pancreatic cancer. Therefore, analyzing caveolin-1 regulators and understanding their mechanisms of actionis key to identifying novel diagnostic and therapeutic tools for pancreatic cancer. This review details the mechanisms of action of caveolin-1 regulators and the potential significance for pancreatic cancer treatment.
Membrane-type 1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP) is a zinc-dependent proteinase found in cholesterol-rich lipid rafts on the plasma membrane. MT1-MMP hydrolyzes extracellular matrix (ECM) proteins, activates pro-matrix metalloproteinase-2 (proMMP-2) and plays an important role in ECM remodeling, cancer cell migration and metastasis. The role of caveolin-1, an integral protein of caveolae, in the activation of MT1-MMP remains largely unknown. Here, we show that the expression of caveolin-1 attenuates the activation of proMMP-2, reduces proteolytic cleavage of ECM and inhibits cell migration. We utilized the cytoplasmic tail domain deletion (${\Delta}CT$) or the E240A mutant of MT1-MMP. Co-expression of caveolin-1 with the wild-type or the ${\Delta}CT$ MT1-MMP decreased the proMMP-2 activation and inhibited collagen degradation and cell migration. Caveolin-1 had no effect on the catalytically inert E240A MT1-MMP. Our findings suggest that caveolin-1 is essential in the down-regulation of MT1-MMP activity by promoting internalization from the cell surface.
Purpose: Diabetic nephropathy is one of the most important diabetic complications prompted by chronic hyperglycemia, characterized by glomerulosclerosis, tubular fibrosis, and it eventually causes kidney failure. Nobiletin is a polymethoxyflavone present in tangerine and other citrus peels, and has anti-cancer and anti-inflammatory effects. This study investigated the effects of nobiletin on glomerular fibrosis through inhibition of the transforming growth factor (TGF)-β1-Src-caveolin-1 pathway. Methods: Human renal mesangial cells (HRMC) were incubated in media containing 33 mM glucose with or without 1-20 uM nobiletin for 3 day. The cellular expression levels of fibrogenic collagen IV, fibronectin, connective tissue growth factor (CTGF), TGF-β1, Src and caveolin-1 were all examined. In addition, TGF-β1, Src and caveolin-1 proteins were screened to reveal the relationship among TGF-β1-Src-caveolin-1 signaling in glomerular fibrosis. Results: High glucose promoted the production of collagen IV, fibronectin and CTGF in HRMC, which was inhibited in a dose dependent manner by 1-20 uM nobiletin. The Western blot data showed that high glucose elevated the expression of TGF-β1, Src, caveolin-1 and Rho GTPase. When nobiletin was treated to the HRMC exposed to high glucose, the expression of TGF-β1-Src-caveolin-1 was dampened. Finally, TGF-β1-Src-caveolin-1 signaling pathway was activated in high glucose-exposed HRMC, and such activation was encumbered by nobiletin. Conclusion: These result demonstrated that nobiletin blunted high glucose-induced extracellular matrix accumulation via inhibition of the TGF-β1-Src-caveolin-1 related intracellular signaling pathway. Nobiletin may be a potent renoprotective agent to counteract diabetes-associated glomerular fibrosis that leads to kidney failure.
Caveolae are small plasma membrane invaginations that play many roles in signal transduction, endocytosis, mechanoprotection, lipid metabolism. The most important protein in caveolae is the integral membrane protein, caveolin, which is divided into three families such as caveolin 1, caveolin 2, and caveolin 3. Caveolin 1 and 3 are known to incorporate palmitate through linkage to three cysteine residues. Regulation of the protein palmitoylation cycle is important for the cellular processes such as intracellular localization of the target protein, membrane association, conformation, protein-protein interaction, and activity. However, the detailed aspect of individual palmitoylation has not been studied. In the present work, the role of each lipid modification at three cysteines was studied by NMR. Our results suggest that each lipid modification at the natively palmitoylation site has its own roles. For example, lipidations to C106 and C129 are play a role in structural stabilization, however, interestingly, lipid modification to C116 interrupts the structural stabilization.
Background: Caveolin-1, the scaffolding protein of cholesterol-rich invaginations, plays an important role in store-operated Ca2+ influx and its phosphorylation at Tyr14 (p-caveolin-1) is vital to mobilize protection against myocardial ischemia (MI) injury. SOCE, comprising STIM1, ORAI1 and TRPC1, contributes to intracellular Ca2+ ([Ca2+]i) accumulation in cardiomyocytes. The purified extract of steamed Panax ginseng (EPG) attenuated [Ca2+]i overload against MI injury. Thus, the aim of this study was to investigate the possibility of EPG affecting p-caveolin-1 to further mediate SOCE/[Ca2+]i against MI injury in neonatal rat cardiomyocytes and a rat model. Methods: PP2, an inhibitor of p-caveolin-1, was used. Cell viability, [Ca2+]i concentration were analyzed in cardiomyocytes. In rats, myocardial infarct size, pathological damages, apoptosis and cardiac fibrosis were evaluated, p-caveolin-1 and STIM1 were detected by immunofluorescence, and the levels of caveolin-1, STIM1, ORAI1 and TRPC1 were determined by RT-PCR and Western blot. And, release of LDH, cTnI and BNP was measured. Results: EPG, ginsenosides accounting for 57.96%, suppressed release of LDH, cTnI and BNP, and protected cardiomyocytes by inhibiting Ca2+ influx. And, EPG significantly relieved myocardial infarct size, cardiac apoptosis, fibrosis, and ultrastructure abnormality. Moreover, EPG negatively regulated SOCE via increasing p-caveolin-1 protein, decreasing ORAI1 mRNA and protein levels of ORAI1, TRPC1 and STIM1. More importantly, inhibition of the p-caveolin-1 significantly suppressed all of the above cardioprotection of EPG. Conclusions: Caveolin-1 phosphorylation is involved in the protective effects of EPG against MI injury via increasing p-caveolin-1 to negatively regulate SOCE/[Ca2+]i.
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.