• Molecules and Cells
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• 제38권2호
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• pp.145-150
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• 2015

Continuous intra- and extracellular stresses induce disorder of $Ca^{2+}$ homeostasis and accumulation of unfolded protein in the endoplasmic reticulum (ER), which results in ER stress. Severe long-term ER stress triggers apoptosis signaling pathways, resulting in cell death. Neural epidermal growth factor-like like protein 2 (NELL2) has been reported to be important in protection of cells from cell death-inducing environments. In this study, we investigated the cytoprotective effect of NELL2 in the context of ER stress induced by thapsigargin, a strong ER stress inducer, in Cos7 cells. Overexpression of NELL2 prevented ER stress-mediated apoptosis by decreasing expression of ER stress-induced C/EBP homologous protein (CHOP) and increasing ER chaperones. In this context, expression of anti-apoptotic Bcl-xL was increased by NELL2, whereas NELL2 decreased expression of pro-apoptotic proteins, such as cleaved caspases 3 and 7. This anti-apoptotic effect of NELL2 is likely mediated by extracellular signal-regulated kinase (ERK) signaling, because its inhibitor, U0126, inhibited effects of NELL2 on the expression of anti- and pro-apoptotic proteins and on the protection from ER stress-induced cell death.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제17권2호
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• pp.162-167
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• 2009

Adipocytes undergo adipocyte stress in the excessive presence of lipid. Adipocyte stress accompanies the typical signs of endoplasmic reticulum (ER) stress: unfolded protein response and overexpression of molecular chaperones. Apoptotic induction in adipocytes is known as a good strategy for treating obesity. The drug "tunicamycin" was tested for its therapeutic potential in inducing apoptosis on differentiating adipocytes of 3T3-L1. When the 3T3-L1 cells, stimulated for adipogenesis, were treated with tunicamycin, they showed typical ER stress symptoms. Despite progression in ER stress, however, the differentiated 3T3-L1 hardly proceeded to apoptosis based on the CHOP protein expression and FACS analysis. This is very different from C2C12, the myogenic counterpart of 3T3-L1, which showed significant apoptosis along with ER stress. This study also characterizes a potential mechanism whereby adipocyte may avoid apoptosis to sustain the pathological state of obesity. The level of GRP94 expression significantly upholds in 3T3-L1 under tunicamycin treatment compared to preadipocytes and C2C-12. When GRP94 expression was inhibited by siRNA, 3T3-L1 showed a higher level of CHOP expression compared to C2C12 cells. In conclusion, adipocytes exert an anti-apoptotic mechanism under ER stress caused by tunicamycin; thus, apoptotic induction in adipocyte is not a viable anti-obesity option. The unusual level of GRP94 may serve as a key role whereby adipocytes reach to the obesity level circumventing the apoptosis.

• Journal of Ginseng Research
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• 제43권1호
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• pp.143-153
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• 2019

Background: Ginseng is one of the well-known medicinal plants, exhibiting diverse medicinal effects. Its roots possess anticancer and antiaging properties and are being used in the medical systems of East Asian countries. It is grown in low-light and low-temperature conditions, and its growth is strongly inhibited at temperatures above $25^{\circ}C$. However, the molecular responses of ginseng to heat stress are currently poorly understood, especially at the protein level. Methods: We used a shotgun proteomics approach to investigate the effect of heat stress on ginseng leaves. We monitored their photosynthetic efficiency to confirm physiological responses to a high-temperature stress. Results: The results showed a reduction in photosynthetic efficiency on heat treatment ($35^{\circ}C$) starting at 48 h. Label-free quantitative proteome analysis led to the identification of 3,332 proteins, of which 847 were differentially modulated in response to heat stress. The MapMan analysis showed that the proteins with increased abundance were mainly associated with antioxidant and translation-regulating activities, whereas the proteins related to the receptor and structural-binding activities exhibited decreased abundance. Several other proteins including chaperones, G-proteins, calcium-signaling proteins, transcription factors, and transfer/carrier proteins were specifically downregulated. Conclusion: These results increase our understanding of heat stress responses in the leaves of ginseng at the protein level, for the first time providing a resource for the scientific community.

• Molecules and Cells
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• 제47권1호
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• pp.100004.1-100004.11
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• 2024

Insulin is essential for maintaining normoglycemia and is predominantly secreted in response to glucose stimulation by β-cells. Incretin hormones, such as glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and glucose-dependent insulinotropic polypeptide, also stimulate insulin secretion. However, as obesity and type 2 diabetes worsen, glucose-dependent insulinotropic polypeptide loses its insulinotropic efficacy, whereas GLP-1 receptor (GLP-1R) agonists continue to be effective owing to its signaling switch from Gs to Gq. Herein, we demonstrated that endoplasmic reticulum (ER) stress induced a transition from Gs to Gq in GLP-1R signaling in mouse islets. Intriguingly, chemical chaperones known to alleviate ER stress, such as 4-PBA and TUDCA, enforced GLP-1R's Gq utilization rather than reversing GLP-1R's signaling switch induced by ER stress or obese and diabetic conditions. In addition, the activation of X-box binding protein 1 (XBP1) or activating transcription factor 6 (ATF6), 2 key ER stress-associated signaling (unfolded protein response) factors, promoted Gs utilization in GLP-1R signaling, whereas Gq employment by ER stress was unaffected by XBP1 or ATF6 activation. Our study revealed that ER stress and its associated signaling events alter GLP-1R's signaling, which can be used in type 2 diabetes treatment.

• 한국어류학회지
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• 제19권4호
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• pp.266-273
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• 2007

열충격 단백질(hsp)은 세포의 기능에 중요한 역할을 하는 보존성이 높은 단백질중의 하나이다. 이들 중 70 kDa 열충격 단백질은 외부의 자극과 관계없이 상시적으로 합성되는 HSC70 단백질과 외부의 자극에 반응하여 합성되는 HSP70 단백질이 있다. 본 연구에서는 넙치(Paralichthys olivaceus)의 70 kDa 열충격 단백질에 대한 cDNA를 아미노산 서열로 변환시켜 분석함으로써 이 유전자가 상시적으로 발현하는 열충격 단백질인 HSC70에 대한 유전자임을 밝혔다. Hsp70 유전자의 발현 기작을 조사하기 위하여 단백질 발현을 조절하는 5' 인접부위를 분리하고 이들의 염기서열을 분석함으로써 유전자 조절부위의 중요인자와 중심 부위를 동정하였다. 또한 Hsp70 유전자의 유전자 조절부위를 이용하여 형광단백질 발현벡터를 제작한 후 메다카 수정란에 미세 주입하여 배 발생 과정의 살아있는 메다카에서 발현하는 형광 단백질(GFP)의 발현을 조사하였다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.596-603
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• 2003

누에배양세포주(Bm5)에 N-glycosylation 저해제인 tunicamycin를 처리하여 인위적으로 UPR를 유도하고 이로부터 cDNA 유전자은행을 제작한 후, 정상세포주에 비하여 발현량이 증가하는 40개의 차별화 발현 cDNA 클론을 선발하였다. 차별화발현 클론 중에서 기존에 밝혀진 전사제어인자와 1차 아미노산의 구조적 유사성을 나타내는 클론(ATFC)에 대하여 유전자의 구조와 발현특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 유전자의 구조분석 결과, ATFC는 효모의 전사제어인자 Hac1p와 구조적으로 매우 유사하게 $\alpha$-helix 상의 7개 아미노산 잔기 마다 leucine이 7회 반복하여 출현하는 leucine zipper 모티프가 존재하고 있었으며, leucine zipper 바로 앞쪽에는 분자 샤페론이나 folding enzyme의 프로모터 부위에 존재하는 UPRE에 결합할 것으로 추정되는 염기성 아미노산이 풍부한 basic region이 존재하고 있었다. 또한, ATFC 유전자에 대하여 분자샤페론 및 folding enzyme의 전사 촉진 기능을 해석하기 위하여 누에 배양세포주(Bm5)에 각종 스트레스 유도제를 처리한 후 ATFC의 발현특성을 분석한 결과, 정상 세포주에서는 발현이 되지 않았으나 스트레스 유도제가 처리된 세포주에서는 ATFC의 전사체가 강하게 발현됨을 확인 할 수 있었다. 따라서 ATFC 유전자는 소포체 내의 정확하게 접혀지지 않았거나 조립되지 못한 단백질을 정확하게 접혀지게 하고 조립되게 하여 정상구조를 가지는 단백질로 재생하는 분자샤페론이나 folding enzyme의 전사를 촉진시키는 효모 Hac1p와 매우 유사한 기능을 수행할 것으로 추정할 수 있었다. 이상의 결과는, 효모를 제외한 모든 생물종에서 UPR pathway에 관련한 전사제어인자의 최초의 보고이다. 억제로 야기되는 것 같다.증진시키기 위해 행동변화단계에 따른 맞춤형 교육 프로그램을 개발하여 적용하였고, 그 결과, 행동변화단계별 교육 프로그램이 자궁경부암 조기검진의 수검 행동을 증진시키는데 효과적인 것으로 나타났다.lomus thermophilum, Thermotoga neapolitana 등에서 밝혀진 바와 같이 glutamic acid 부위가 xylanase의 활성부위라 여겨진다.倍), 수층(水層)이 약(約) 100배(100倍)로 나타나 홍삼(紅蔘)엑기스의 갈변색소형성(褐變色素形成)은 비효소적(非酵素的) 갈변반응(褐變反應)인 amino-carbonyl 반응(反應)이 주도적(主導的) 역할(役割)을 하고 있음을 알 수 있다. (6) 총당(總糖)과 갈변반응속도(褐變反應速度)는 유의성(有意性)이 있었으며 $100^{\circ}C$의 경우 20시간(20時間)에 가장 색도(色度)가 높아 갈변반응속도(褐變反應速度)가 0.2로 나타났다. the esophageal mucous cells pf Bryzoichthys lysimus contained small amount of neutral mucin, while on the other hand a feww mucous cells contained small amount of neutral mucin and minimal amount of sialomucin. But the esophageal mucous cells of Takifugu pardalis contained considerable amount of neutral mucin only.분해가 더욱 촉진되었으며, 30℃에서 교반 처리를 행한 경우가 10℃에서 교반 처리를 행한 경우 보다 지방분해가 더욱 촉진되었다. 산양유 원유는 30℃에서 교반 처리 시간이 연장되어도 지방분해는 뚜렷한 증가를 나타내지 않았다.와