• Molecules and Cells
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• 제20권2호
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• pp.173-182
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• 2005

Heat shock protein gp96 is an endoplasmic reticulum chaperone, belonging to the HSP90 family. The function of gp96 as a molecular chaperone was discovered more than 10 years ago, but its importance has been overshadowed by the brilliance of its role in immune responses. It is now clear that gp96 is instrumental in the initiation of both the innate and adaptive immunity. Recently, the roles of gp96 in protein homeostasis, as well as in cell differentiation and development, are beginning to draw more attention due to rapid development in the structural study of HSP90 and some surprising new discoveries from genetic studies of gp96. In this review, we focus on the aspect of gp96 as an ER molecular chaperone in protein maturation, peptide binding and the regulation of its activity.

• 생명과학회지
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• 제14권1호
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• pp.121-125
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• 2004

E. coli에서 B. macerans 유래 cyclodextrin glucanotransferase (CGTase)의 활성형 생산에 GroEL/ES chaperone과의 공발현과 저온 배양의 공동작용 효과에 대해 조사하였다. 실험에 사용된 cgt와 groEL/ES 유전자를 발현하는 pTCGTl과 pGroll은 각각 T7 promoter와 Pzt-1 promoter에 의해 조절되고 이들을 E. coli에 도입시켰다. 대수증식기 초기(2 hr)와 대수증식기 중기(3 hr)에 tetrarycline 10 ng/ml 과 IPTG 1 mM을 첨가하여 각각의 유전자를 발현시켰다. CGTase활성과 specific artivity 측정 시 $37^{\circ}C$에서 pTCGTl 단독 발현 보다 $25^{\circ}C$에서 chaperone과 함께 발현시킨 경우 2배나 높은 활성이 측정됐으며, SDS-PACE 분석결과 $37^{\circ}C$에서 단독 발현 시킬경우 20% 정도 가용성 형태로 발현되던 것이 $25^{\circ}C$에서 chaperone과 공발현 시에는 거의 3.5배가 넘는 69%가 가용성으로 전환됨을 알 수 있었다. 이와 같이 분자 chaperone과 $25^{\circ}C$에서의 저온 배양은 E. coli에서 활성형질 가용성 CGTase의 생산 증가에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권4호
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• pp.449-457
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• 2022

의료기관 내 진료실에서 성희롱 문제 해결을 위해 샤프롱 제도를 적용하고 있다. 이에 방사선 업무 특성을 고려하여 방사선 업무에서의 샤프롱 제도 적용을 고려하여 방사선사들의 샤프롱 제도 적용의 요구도와 직무에서 발생할 수 있는 영향을 분석하고자 한다. 2021년 말부터 2022년 초까지 대구 경북지역 방사선사를 대상으로 설문조사를 하였으며, 약 52.9%의 회수된 설문을 통해 분석하였다. 분석 결과 샤프롱 제도 적용을 요구하는 경우는 남성보다는 여성이, 연령이 낮을수록, 학위 수준이 높을수록, 그리고 연차가 낮을수록 높았다. 그리고 샤프롱 제도의 적용에 따른 직무 영향은 요구도가 높을수록 성희롱 감소 및 신뢰도는 향상되지만 직무의 효율성, 전문성, 편의성, 소속감 및 복지는 부정적으로 변화될 것으로 생각하고 있다. 즉, 낮은 연령 및 학식이 높아질수록 샤프롱 제도의 필요성이 높지만 적용하기 전 직무의 보장 및 고용의 안정성을 정책적으로 보완하여야 할 필요가 있다고 생각하고 있다는 것이다. 따라서 향후 방사선 업무에서 샤프롱 제도의 적용을 고려한다면 해당 직종의 직무 보장을 위한 사전 의견 수렴을 충분히 수행할 필요가 있을 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제12권6호
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• pp.688-693
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• 2002

Chaperone 분자는 세포 내에서 새로 합성된 polypeptides의 misfolding을 보호하는 역할을 가진다. 이런 chaperone 분자와의 공발현은 활성형 재조합 단백질의 생산을 증가를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 E. cozi에서 B. macerans 유래 cyclodextrin glucanotransferase (CGTase)의 활성형 생산에 GroEL/ES chaperone과의 공발현의 효과에 대해 조사하였다. cgt와 groEL/ES 유전자출 발현하는 pTCGT1과 pGro7은 각각 T7 promoter와 araB promoter에 의해 조절되고 이들을 E. coli cell에 co-transformation시켰다. 재조합 E. coli에서 IPTG와 L-arabinose의 최적 농도를 결정하기 위해 행한 결과 1 mM IPTG, 0.3 mg L-arabinose/$m\ell$에서 가장 높은 CGTase 활성을 나타내었다. 그리고 tube에서는 L-arabinose와 IPTG를 각각 0.4~0.5 $OD_{600}$과 0.8~l.0 $OD_{600}$에서 첨가하였을 때 활성형 CGTase의 생산이 증가되었다. GroEL/ES 공발현 조건에서는 가용성 CGTase 활성이 0.7~0.73 unit/$m\ell$로 단독 발현의 0.36~0.56 unit/$m\ell$에 비해 약 1.5 배 정도 증가함을 알 수 있었다. SDS-PAGE 분석에서는 GroEL/ES 공발현 조건에서 총 CGTase의 33.6%정도가 가용성 형태로 생산됨을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제23권8호
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• pp.1050-1056
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• 2013

Streptococcus pneumoniae는 전 세계적으로 급성 호흡기 질환 높은 사망률 나타내며, 정상인의 비인후부에 존재하여 호흡기 감염을 통해 폐렴, 수막염, 중이염, 패혈증, 복막염, 골수염 등을 일으킨다. 그러나 S. pneumoniae가 폐 조직에 침입하는 분자적 메커니즘과 혈류를 통한 침입은 많은 연구에도 불구하고 아직 명확하게 알려지지 않았다. 그러므로 본 실험에서는 S. pneumoniae D39의 감염 및 침입에 대한 분자 메카니즘을 알고자 사람의 폐암상피 세포 유래 A549 세포를 이용하여 감염 후 시간의 경과에 따라 변화되는 A549 세포의 모양을 관찰하였으며, 또한 숙주세포의 단백질 패턴 변화를 조사하였다. 일부 A549 세포는 감염 후 2 시간부터 세포의 모양이 둥근형태로 변화된 것으로 관찰되었으며, 감염 3 시간째에는 세포의 모양이 둥글며 filopodia가 아주 잘 발달하였다. 감염 4 시간에 도달하게 되면 거의 모든 A549 세포가 둥글며 잘 발달된 filopodia를 형성하였다. 감염 후 각 시간 별 A549 세포의 총 단백질들을 추출하여 시간의 경과에 따라 특이적으로 양 적인 변화를 나타내는 단백질을 MALDI-TOF 분석법을 사용하여 동정하였다. Streptococcus pneumoniae D39 감염 후 시간에 따라 변화하는 단백질 중 대다수가 특이하게도 molecular chaperone에 속하는 단백질들이었다. 대표적인 cytosol chaperone인 Hsp90과 Hsp70의 경우 감소하는 패턴을 나타낸 반면에 endoplasmic reticulum (ER)에 존재하는 chaperone인 Grp94와 Grp78 (BiP)은 감염 후 점차 증가하는 패턴을 나타내었다. ER chaperone인 Grp94와 Grp78의 증가는 ER stress signaling pathway와 관련 있는 것으로 알려져 있어, S. pneumoniae D39의 감염에 의한 이들 단백질의 변화 패턴을 ER stress를 유발 시켰을 때와 비교하였다. Tunicamycin 또는 thapsigargin으로 처리하여 ER stress를 유발시킨 A549 세포의 형태는 변화하지 않았으며 흡착세포의 형태를 유지하였다. 그러나 Western blot을 통한 molecular chaperone의 분석 결과는 S. pneumoniae D39 감염의 경우와 일치하였다. 본 연구에서 얻은 결과는 S. pneumoniae D39의 감염은 A549 세포의 형태적 변화를 유발하며 또한 molecular chaperone 증가와 감소를 유발한다는 것을 보여주며, 특이적으로 Grp94와 Grp78이 증가되는 것으로 보아 S. pneumoniae D39 감염은 A549 세포 내 ER stress를 유발한다고 생각된다.

• Archives of Pharmacal Research
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• 제27권3호
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• pp.319-323
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• 2004

Cytochrome P450 (CYP) 3A4 is of great interest because of its important roles in the oxidation of numerous drugs and xenobiotics. HDJ-1, a molecular chaperone in human, is known to assist the correct folding of unfolded proteins. To achieve a high yield of recombinant human CYP3A4 in Escherichia coli, the CYP3A4 encoding gene was co-expressed with the chaperone HDJ-1, under the control of an inducible tac promoter in a bicistronic format. The levels of expression of the CYP3A4 in the bicistronic construct reached up to 715 nmol $(liter culture)^{-1}$ within 16 h at $37^{\circ}C$, which was about a 3.3-fold increase compared to that of the CYP3A4 alone without the HDJ-1. By co-expression with HDJ-1, the catalytic activity of CYP3A4 was also increased by -15-fold. The amount of activity increase was similar to that of the CYP production at the whole cell level. The present over-expression system may be useful for the rapid production of large amounts of active CYP3A4 in E. coli.

• 한국식물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국식물생명공학회 2005년도 추계학술대회 및 한일 식물생명공학 심포지엄
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• pp.40-64
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• 2005

Much biochemical information on peroxiredoxins (Prxs) has been reported but a genuine physiological function for these proteins has not been established. We show here that two cytosolic yeast Prxs, cPrxI and II, exist in a variety of forms that differ in their structure and molecular weight (MW) and that they can act both as a peroxidase and as a molecular chaperone. The peroxidase function predominates in the lower MW proteins, whereas the chaperone function is more significant in the higher MW complexes. Oxidative stress and heat shock exposure of yeasts causesthe protein structures of cPrxI and II to shift from low MW species to high MW complexes. This triggers a peroxidase-to-chaperone functional switch. These in vivo changes are primarily guided by the active peroxidase site residue, $Cys^{47}$, which serves as an efficient $'H_2O_2-sensor'$ in the cells. The chaperone function of the proteins enhances yeast resistance to heat shock.

• BMB Reports
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• 제44권3호
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• pp.170-175
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• 2011

We identified a bovine $B_{12}$ trafficking chaperone bCblC in Bos taurus that showed 88% amino acid sequence identity with a human homologue. The protein bCblC was purified from E. coli by over-expression of the encoding gene. bCblC bound cyanocobalamin (CNCbl), methylcobalamin (MeCbl) and adenosylcobalamin (AdoCbl) in the base-off states and eliminated the upper axial ligands forming aquo/hydroxocobalamin ($OH_2$/OHCbl) under aerobic conditions. A transition of $OH_2$/OHCbl was induced upon binding to bCblC. Interestingly, bCblC-bound $OH_2$/OHCbl did not react with reduced glutathione (GSH), while the reaction of free$OH_2$/OHCbl with GSH resulted in the formation of glutathionylcobalamin (GSCbl) and glutathione disulfide (GSSG). Furthermore we found that bCblC eliminates the GSH ligand of GSCbl forming $OH_2$/OHCbl. The results demonstrated that bCblC is a $B_{12}$ trafficking chaperone that binds cobalamins and protects $OH_2$/OHCbl from GSH, which could be oxidized to GSSG by free $OH_2$/OHCbl.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권5호
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• pp.414-419
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• 2006

When the alginate lyase gene (aly) from Pseudoalteromonas elyakovii was expressed in E. coli, most of the gene product was organized as aggregated insoluble particles known as inclusion bodies. To examine the effects of chaperones on soluble and nonaggregated form of alginate lyase in E. coli, we constructed plasm ids designed to permit the coexpression of aly and the DnaK/DnaJ/GrpE or GroEL/ES chaperones. The results indicate that coexpression of aly with the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone together had a marked effect on the yield alginate lyase as a soluble and active form of the enzyme. It is speculated this result occurs through facilitation of the correct folding of the protein. The optimal concentration of L-arabinose required for the induction of the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone was found to be 0.05mg/mL. An analysis of the protein bands on SDS-PAGE gel indicated that at least 37% of total alginate lyase was produced in the soluble fraction when the DnaK/DnaJ/GrpE chaperone was coexpressed.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제20권10호
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• pp.1424-1429
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• 2010

A poly(${\gamma}$-glutamic acid) (${\gamma}$PGA)-cholesterol conjugate was synthesized and its properties were then evaluated. The conjugate exhibited an amphiphilic nature derived from the hydrophilic ${\gamma}$PGA backbone and the hydrophobic cholesterol side chain. The conjugate spontaneously formed nanoparticles, becoming an aqueous solution when at low concentrations, and at high concentrations the result was the formation of a physical gel. By utilizing the self-aggregating properties of the conjugate in water, an artificial chaperone was developed. A complex of protein, with the nanoparticles of the conjugate, was formed and the protein was released upon the dissociation of the nanoparticles through the addition of ${\beta}$-cyclodextrin. For denatured carbonic anhydrase, the activity was recovered in the artificial chaperone of the nanoparticle conjugate.