• Parasites, Hosts and Diseases
• /
• 제54권4호
• /
• pp.461-469
• /
• 2016

Giardia lamblia is a protozoan that causes diarrheal diseases in humans. Cytoskeletal structures of Giardia trophozoites must be finely reorganized during cell division. To identify Giardia proteins which interact with microtubules (MTs), Giardia lysates were incubated with in vitro-polymerized MTs and then precipitated by ultracentifugation. A hypothetical protein (GL50803_8405) was identified in the precipitated fraction with polymerized MTs and was named GlMBP1 (G. lamblia microtubule-binding protein 1). Interaction of GlMBP1 with MTs was confirmed by MT binding assays using recombinant GlMBP1 (rGlMBP1). In vivo expression of GlMBP1 was shown by a real-time PCR and western blot analysis using anti-rGlMBP1 antibodies. Transgenic G. lamblia trophozoites were constructed by integrating a chimeric gene encoding hemagglutinin (HA)-tagged GlMBP1 into a Giardia chromosome. Immunofluorescence assays of this transgenic G. lamblia, using anti-HA antibodies, revealed that GlMBP1 mainly localized at the basal bodies, axonemes, and median bodies of G. lamblia trophozoites. This result indicates that GlMBP1 is a component of the G. lamblia cytoskeleton.

• 생명과학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.673-679
• /
• 2017

미세소관을 따라 이동하는 모터단백질들은 세포내 물질수송에 필수적인 역할을 한다. Kinesin 1은 세포내에서 미세소관을 따라 움직이는 모터단백질로서 다양한 소포, mRNA, 그리고 단백질의 세포내 수송에 관여한다. Kinesin 1은 2개의 장쇄단위체(KHCs, 또는 KIF5s)와 2개의 경쇄단위체(KLCs)로 구성되어 있다. KIF5s는 N-말단에 모터도메인을 가지고 있고 C-말단의 운반체 결합도메인을 통해 다양한 운반체와 결합한다. 본 연구에서 KIF5B와 결합하는 단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid 탐색을 수행한 결과 미세소관의 plus end 결합단백질인 cytoplasmic linker protein 170 (CLIP-170)을 분리하였다. CLIP-170의 coiled-coil 도메인은 KIF5B의 운반체 결합도메인과 결합하였다. 또한 CLIP-170은 KIF5A와 KIF5C와도 결합하였다. 그리고 glutathione S-transferase (GST) pull-down을 통해 KIF5s와 CLIP-170이 단백질수준에서 결합함을 확인하였다. 생쥐 뇌파쇄액을 KIF5B 항체로 면역침강한 결과 CLIP-170이 같이 침강함을 확인하였다. 이러한 결과들은 kinesin 1이 세포내에서 CLIP-170을 운반함을 시사한다.

• 한국동물학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.40-48
• /
• 1994

세포분화에 따른 Small GTP-binding protein의 역할을 밝히기 위하여 Retinoic acid(RA)와 dibutyryl cyclic AMP(dbcAMP)로 분화를 유도한 F9 기형암종세포의 형태적인 변화와 함께 Small GTP-binding protein의 분포를 조사하였다. RA와 dbcAMP를 처리한 세포는 분화유도 5일경(초기 분화 단계)에 분명한 세포의 경계를 보이기 시작하여 7일경(분화 후기 단계)에는 거의 모든 세포가 등근 분화된 형태로 전환되었다. 이 분화과정 동안 세포막에는 많은 microvilli와 lamellopodia 같은 구조물이 나타났다. 아울러 초기 분화 단계에 많은 량의 laminin이 발현되었으며 분화 후기에 microtubule의 재분포가 관찰되었다. 세종류의 Small GTP-binding protein(25 23, 21 KD)이 F9 세포의 막성분과 세포질에서 관찰되었으며 분화가 진행됨에 따라서 세단백질 모두 증가되는 양상을 보였다 이러한 결과는 Small GTP-binding protein이 F9 세포의 분화에 특별한 기능을 가지고 있음을 시사해 주고 있다.

• Molecules and Cells
• /
• 제41권12호
• /
• pp.1045-1051
• /
• 2018

The developmentally regulated GTP binding protein 2 (DRG2) is involved in the control of cell growth and differentiation. Here, we demonstrate that DRG2 regulates microtubule dynamics in HeLa cells. Analysis of live imaging of the plus-ends of microtubules with EB1-EGFP showed that DRG2 deficiency (shDRG2) significantly reduced the growth rate of HeLa cells. Depletion of DRG2 increased 'slow and long-lived' subpopulations, but decreased 'fast and short-lived' subpopulations of microtubules. Microtubule polymerization inhibitor exhibited a reduced response in shDRG2 cells. Using immunoprecipitation, we show that DRG2 interacts with tau, which regulates microtubule polymerization. Collectively, these data demonstrate that DRG2 may aid in affecting microtubule dynamics in HeLa cells.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
• /
• 제12권4호
• /
• pp.199-204
• /
• 2008

KIF1B${\beta}$ is a member of the Kinesin superfamily proteins (KIFs), which are microtubule-dependent molecular motors that are involved in various intracellular organellar transport processes. KIF1B${\beta}$ is not restricted to neuronal systems, however, is widely expressed in other tissues, even though the function of KIF1B${\beta}$ is still unclear. To elucidate the KIF1B${\beta}$-binding proteins in non-neuronal cells, we used the yeast two-hybrid system, and found a specific interaction of KIF1B${\beta}$ and the sorting nexin (SNX) 17. The C-terminal region of SNX17 is required for the binding with KIF1B${\beta}$. SNX17 protein bound to the specific region of KIF1Bf3 (813-916. aa), but not to other kinesin family members. In addition, this specific interaction was also observed in the Glutathione S-transferase pull-down assay. An antibody to SNX17 specifically co-immunoprecipitated KIF1B${\beta}$ associated with SNX17 from mouse brain extracts. These results suggest that SNX17 might be involved in the KIF1B${\beta}$-mediated transport as a KIF1B${\beta}$ adaptor protein.

• 생명과학회지
• /
• 제19권7호
• /
• pp.859-865
• /
• 2009

미세소관은 세포골격단백질의 중요한 구성 단백질로 축삭돌기 내에서는 세포막 방향으로 정렬되어 있다. Kinesin superfamily (KIFs)는 세포 내에서 미세소관을 따라 세포 내 소포들을 운반하는 분자 자동차 (molecular motor) 단백질이다. 본 연구에서 우리는 효모 two-hybrid system을 사용하여 KIF1A의 coiled-coil 영역과 결합하는 단백질로 미세소관 불안정화 요소인 SCG10 단백질을 분리하였다. SCG10은 KIFs에서 KIF1A와만 특이적으로 결한 하며, KIF1A의 400에서 820아미노산 부위가 SCG10과의 결합에 필수적임을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 SCG10의 coiled-coil영역은 KIF1A와의 결합에 필수영역임을 확인하였으며 단백질간의 결합은 Glutathione S-transferase pull-down assay를 통하여 확인하였다. 생쥐의 뇌 파쇄액에 SCG10항체로 면역침강을 행하여 KIF1A를 확인한 결과KIF1A는 SCG10과 특이적으로 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 KIF1A는 SCG10와 결합하여 SCG10이 포함된 소포를 미세소관을 따라 이동시킴을 시사한다.

• 생명과학회지
• /
• 제27권10호
• /
• pp.1191-1198
• /
• 2017

세포 내 소기관들과 소포들은 세포 내에서 미세소관을 따라 적절한 구획으로 수송된다. 이러한 세포 내 수송과정은 분자 모터단백질인 kinesin과 dynein에 의하여 이루어진다. Kinesin 1은 오징어 축삭돌기 세포질로부터 처음 분리되었으며 2개의 중쇄단위체(KHCs, 또는 KIF5s) 및 이와 결합하는 경쇄단위체(KLCs)의 복합체를 형성한다. KIF5s는C-말단 고리 영역을 통해 많은 다양한 단백질과 결합하는데, 아직 그 결합단백질들은 충분히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는 KIF5A 결합단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid 탐색을 수행하여 스트레스 과립형성과 mRNP 위치결정에 관여하는 Ras-GTPase-activating protein (GAP) Src homology3 (SH3)-domain-binding protein 2 (G3BP2)를 분리하였다. G3BP2는 KIF5A의 C-말단 고리 영역에 존재하는 73개 아미노산을 포함하는 영역과 결합하였다. 그러나 G3BP2는 KIF5B, KIF5C, KLC1, KIF3A와는 결합하지 않았다. KIF5A는 G3BP2의 arginine-glycine-glycine(RGG)/Gly-rich 도메인과 결합하지만 G3BP1과는 결합하지 않았다. HEK-293T세포에 G3BP2와 KIF5A를 발현하여 면역침강한 결과 G3BP2와 KIF5A는 같이 침강하였다. 또한 HEK-293T 세포 내의 전체에서 두 단백질은 같은 부위에 존재하였다. 이러한 결과들은 세포 내에서 G3BP2는 KIF5A와 결합하는 결합단백질로 확인 되었다.

• 한국수정란이식학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.57-61
• /
• 2013

Microtubule-associated protein 1B (MAP1B), a member of MAP1 family, plays a key role in neuronal development. MAP1B binds to many kinds of proteins directly or indirectly. This study was performed to investigate whether MAP1B interacts with GAPDH in bovine follicles using immunoprecipitation (IP) with Western blot analysis and immunohistochemisty. The mRNA expressions of MAP1B and glyceraldehydes 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) were down-regulated in bovine follicular cystic follicles (FCF). In parallel with the mRNA levels, their protein levels were also down-regulated in FCFs. In addition, MAP1B and GAPDH were co-localized at the cytoplasm of follicles. IP with Western blot analysis showed that MAP1B bound to GAPDH in normal follicles, but their binding was absent in FCFs, suggesting a low level of MAP1B and/or GAPDH expressions in FCFs. Taken together, these results suggest that MAP1B interacted with GAPDH may play a role in bovine follicle development, and that GAPDH does not function always as a loading control in bovine follicles.

• 생명과학회지
• /
• 제22권12호
• /
• pp.1608-1613
• /
• 2012

KIF5/Kinesin-I는 경쇄(light chain)를 통하여 결합함으로써 다양한 운반체들을 미세소관을 따라 운반한다. Kinesin light chains (KLCs)은 tetratricopeptide repeat (TPR) 영역을 매개로 운반체와 결합한다. 현재까지 KLCs와 결합하는 많은 운반체들이 확인되었으나 KLCs가 어떻게 특정운반체를 인식하여 결합하는지는 아직 확실히 밝혀지지 않았다. 본 연구에서 KLC1의 TPR 영역과 결합하는 단백질을 분리하기 위하여 효모 two-hybrid system을 이용하여 탐색한 결과 amyloid precursor protein (APP)과 결합하는 것으로 보고된 protein interacting with APP tail 1 (PAT1)을 분리하였다. KLC1은 PAT1의 C-말단 부위와 결합하며, PAT1은 KLC1의 TPR 영역을 포함한 부위와 결합함을 효모 two-hybrid assay로 확인하였다. 또한 PAT1는 KLC2와도 결합하였지만 kinesin heavy chains (KHCs)인 KIF5A, KIF5B, KIF5C와는 결합하지 않았다. 단백질간 결합은 glutathione S-transferase (GST) pull-down assay와 공동면역침강으로도 확인하였다. 생쥐의 뇌 파쇄액을 PAT1 항체와 APP 항체로 면역침강을 행한 결과 KLC와 KHCs가 같이 침강하였다. 이러한 결과들은 PAT1이 Kinesin-I와 APP 포함 소포간의 상호작용을 매개한다는 것을 시사한다.

• BMB Reports
• /
• 제40권2호
• /
• pp.218-225
• /
• 2007

In Arabidopsis thaliana, the microtubule-associated protein AtMAP65-1 shows various functions on microtubule dynamics and organizations. However, it is still an open question about whether AtMAP65-1 binds to tubulin dimers and how it regulates microtubule dynamics. In present study, the tubulin-binding activity of AtMAP65-1 was investigated. Pull-down and co-sedimentation exp eriments demonstrated that AtMAP65-1 bound to tubulin dimers,at a molar ratio of 1 : 1. Cross-linking experiments showed that AtMAP65-1 bound to tubulin dimers by interacting with $\alpha$-tubulin of the tubulin heterodimer. Interfering the bundling effect of AtMAP65-1 by addition of salt and monitoring the tubulin assembly, the experiment results indicated that AtMAP65-1 promoted tubulin assembly by interacting with tubulin dimers. In addition, five truncated versions of AtMAP65-1, namely AtMAP65-1 $\Delta$N339 (amino acids 340-587); AtMAP65-1 $\Delta$N494 (amino acids 495-587); AtMAP65-1 340-494 (amino acids 340-494); AtMAP65-1 $\Delta$C495 (amino acids 1-494) and AtMAP65-1 $\Delta$C340 (amino acids 1-339), were tested for their binding activities and roles in tubulin polymerization in vitro. Four (AtMAP65-1 $\Delta$N339, $\Delta$N494, AtMAP65-1 340-494 and $\Delta$C495) from the five truncated proteins were able to co-sediment with microtubules, and three (AtMAP65-1 $\Delta$N339, $\Delta$N494 and AtMAP65-1 340-494) of them could bind to tubulin dimers in vitro. Among the three truncated proteins, AtMAP65-1 $\Delta$N339 showed the greatest activity to promote tubulin polymerization, AtMAP65-1 $\Delta$N494 exhibited almost the same activity as the full length protein in promoting tubulin assembly, and AtMAP65-1 340-494 had minor activity to promote tubulin assembly. On the contrast, AtMAP65-1 $\Delta$C495, which bound to microtubules but not to tubulin dimers, did not affect tubulin assembly. Our study suggested that AtMAP65-1 might promote tubulin assembly by binding to tubulin dimers in vivo.