• 제목/요약/키워드: protein disulfide isomerase

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소포체 스트레스에 대한 Protein Disulfide Isomerase의 세포보호효과 (Bombyx mori Protein Disulfide Isomerase (bPDI) Protects Sf9 Cells from Endoplasmic Reticulum (ER) Stress)

  • 구태원;윤은영;김성완;최광호;강석우;권기상;권오유
    • 생명과학회지
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    • 제17권8호통권88호
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    • pp.1129-1134
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    • 2007
  • bPDI가 ER내 misfolding 단백질의 생성을 제한함으로써 곤충변역과 관계하는지를 해석하기 위하여 bPDI가 과발현(overexpression)되는 곤충세포주와 이와 반대로 bPDI가 억제발현(knock-down)되는 곤충세포주를 제작하여 bPDI가 곤충면역에 관련하는지를 해석하였다. bPDI가 과발현되는 세포주 (Sf9-bPDI)는 정상세포주(Sf9)나 pIZT/V5-His 벡터만 도입된 세포주(Sf9-pIZT)에 비하여 생존율이 30% 이상 높았지만, bPDI의 전사체 발현이 억제된 세포주(Sf9-bPDI-dsRNA)는 오히려 정상세포주나 pIZT/V5-His 벡터만 도입된 세포주에 비하여 생존율이 약 15%낮았다. 이와 같은 결과로써, bPDI는 ER내 misfolding 단백질의 생성을 제한함으로써 곤충의 ERSE과 밀접하게 관련할 것이라 추정할 수 있었다.

Structure Analysis of the Full Length PDI Genomic DNA Isolated from Bombyx mori

  • Kim, Sung-Wan;Goo, Tae-Won;Yun, Eun-Young;Park, Kwang-Ho;Hwang, Jae-Sam;Kang, Seok-Woo;Kwon, O-Yu
    • 한국잠사학회:학술대회논문집
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    • 한국잠사학회 2003년도 제46회 춘계 학술연구 발표회
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    • pp.44-44
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    • 2003
  • Protein disulfide isomerase (PDI) is not only an isomerase catalyzing the formation of native disulfide bond(s) of nascent peptide, but also a molecular chaperone assisting chain folding. We have already reported the structure of a cDNA (bPDl) encoding PDI from Bombyx mori and the function of PDI as foldase in assisting protein folding. (omitted)

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Characterization of Protein Disulfide Isomerase during Lactoferrin Polypeptide Structural Maturation in the Endoplasmic Reticulum

  • Lee, Dong-Hee;Kang, Seung-Ha;Choi, Yun-Jaie
    • BMB Reports
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    • 제34권2호
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    • pp.102-108
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    • 2001
  • A time-dependent folding process was used to determine whether or not protein disulfide isomerase (PDI) plays an important role in the maturation of nascent lactoferrin polypeptides. Interaction between lactoferrin and PDI was analyzed according to the co-immunoprecipitation of the two proteins. The results indicate that lactoferrin folding requires a significant interaction with PDI and its binding is relatively brief compared to other nascent polypeptides. The amount of lactoferrin interacting with PDI increases up to half a minute and sharply decreases beyond this time point. During the refolding process that follows reduction by DTT, lactoferrin polypeptides heavily interact with PDI and the interaction period was extended compared to the normal folding process. In terms of the temperature effect on PDI-lactoferrin interaction, PDI binds to lactoferrin polypeptides longer at a lower temperature (here, $25^{\circ}C$) than $37^{\circ}C$. The lactoferrin-PDI interaction was also studied in vitro. According to the in vitro experiment data, PDI was still functional in cell lysates assisting lactoferrin folding into the mature form. PDI interacts with lactoferrin polypeptides for an extended period during the folding in vitro. During the refolding process in vitro, intermolecular aggregates and refolding oligomers matured into a functional form after PDI binds to the lactoferrin. These results suggest that PDI provides a prolonged chaperoning activity in the refolding processes and that there appears to be a greater requirement for PDI chaperone activity in the refolding of lactoferrin polypeptides.

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Saccharomyces Cervisiae의 분비성 단백질의 합성 효율에 관여하는 이황이성질화 효소의 활성 도메인 (The a Domain of Protein Disulfide Isomerase is critical for synthesis of secretory proteins in Saccharomyces Cervisiae)

  • 김성환;김태윤;강하라
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
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    • pp.239-242
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    • 2012
  • 효모 (Saccharomyces Cervisiae)는 단일 세포의 형태로 존재하는 진핵 세포로써 동물세포와 유사한 기작으로 분비성 단백질을 생성한다. 따라서 박테리아와 달리 효모를 이용하면 당단백질이나 이황결합을 포함하는 분비성 단백질을 경제적으로 대량 합성할 수 있다. 효모의 필수 단백질 중 하나인 단백질 이황이성질화 효소는 소포체에 위치하며 분비성 단백질에 구조적으로 안정한 이황결합을 제공하는 효소이다. 본 연구는 단백질 이황이성질화 효소 (protein disulfide isomerase)가 지니고 있는 두 개의 활성도메인 중 분비성 단백질들의 합성 효율에 직접적으로 관여하는 부위를 찾는 연구이다. 효모 유전체로부터 단백질 이황이성질화 효소의 유전자 (PDI1)을 제거하고 효소의 변이 유전자를 주입한 후 효모의 성장 속도를 측정하였다. 또한 효모의 대표적 분비성 단백질을 각 변이 효소를 지니는 효모에 과발현시켜 합성 및 이황결합 형성 효율을 측정하였다. 단백질 이황이성질화 효소내 두 개의 활성 부위 중 아미노 말단쪽에 위치한 a 도메인에 있는 활성 부위가 분비성 단백질의 활성에 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 이 결과는 이황결합이나 당을 포함하는 외래 단백질의 고효율 합성을 위한 새로운 효모종 개발에 중요한 정보를 제공할 것으로 기대 된다.

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ERp29와 ADP-ribosylation factor 5의 결합특성 (Characterization of ERp29 and ADP-Ribosylation Factor 5 Interaction)

  • 권기상;석대현;김승환;유권;권오유
    • 생명과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.613-615
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    • 2011
  • ERp29는 endoplasmic reticulum (ER) lumen에 존재하는 단백질로 protein disulfide isomerase (PDI) family에 속한다. 비록 관련 연구 결과는 조금 있지만 정확한 생물학적인 기능은 아직 분명하지 않지만, 분비단백질과정과 단백질 folding에 관여하는 것으로 알려 지고 있다. ERp29의 기능 연구를 위하여 yeast two-hybrid screening/GST pull-down assay방법을 사용하여 ERp29-결합단백질인 ADP-ribosylation factor 5 (ARF5)를 동정하였다. 이들의 결합은 정상적인 세포생리상태에서는 결합하지만 ER stress 상태에서는 떨어졌다. 이 결과는 ERp29의 기능 연구를 위하여 하나의 실마리를 제공할 것이다.

Cloning, Expression, and Renaturation Studies of Reteplase

  • Zhao, Youchun;Ge, Wang;Kong, Young;Zhang, Changkai
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제13권6호
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    • pp.989-992
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    • 2003
  • Recombinant human tissue plasminogen activator deletion mutein (Reteplase) is a clinically promising thrombolytic drug. Reteplase cDNA was subcloned into a bacteria expression system, and the resultant recombinant was biologically characterized. The Reteplase was expressed in Escherichia coli as an inclusion body, and the downstream processes of the Reteplase inclusion body included denaturation, renaturation, and purification. A protein disulfide isomerase (PDI) was used to assist the refolding of Reteplase, and it was found to increase the refolding rate from less than 2% to more than 20%. The refolded Reteplase was purified through two chromatography steps, including lysine-coupled agarose affinity chromatography and then CM-sepharose cation-exchange chomatography. The purity of r-PA was analyzed by Western bolt analysis, and N-terminal amino acid and amino acid composition analyses confirmed the end-product. Reteplase showed higher thrombolytic potency in an animal thrombus model.

사람 난포액에 존재하는 72 kDa Geletinase로부터 GA110을 만드는 PDI-like PDI-like Enzyme (PDI-like Enzyme in Human Follicular Fluid Converts 72 kDa Gelatinase into GA110)

  • 김지수;김해권
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제7권2호
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    • pp.105-112
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    • 2003
  • 최근 사람의 난포액에 존재하는 gelatinase 중 EDTA처리에 의해 활성이 크게 증가하는 GA110을 발견하였으며, 본 연구에서는 이러한 GA110이 만들어지는 기작을 알아보고자 하였다. 먼저, protein disulfide isomerase(PDI)가 관여하는지 알아보기 위해 PDI 저해제를 처리하여 GA110의 활성을 조사하였다. 난포액에 EDTA를 처리하기 전에 저해제를 첨가하여 반응시키면 저해제 의 농도가 증가할수록 GA110의 활성 이 감소하였으나 반면 72 kDa gelatinase의 활성은 증가하였다. 그러나 EDTA를 처 리 한 후 저해제를 첨가하여 반응시키면 GA110의 활성에 영 향을 주지 못하였다. 다음으로 72 kDa gelatinase로부터 GA110이 만들어지는 과정에 관여하는 효소를 분리하기 위하여 chromatography 방법을 이용하였으며 이렇게 분리한 효소와 기질을 반응시켜 GA110이 만들어지는 것을 확인하였다. 또한 PDI 항체를 이용하여 immunoblotting을 수행한 결과 난포액 내에 PDI보다 분자량은 약간 작지만 항체와 반응하는 단백질이 존재하는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 보아 EDTA 처리로 인해 난포액에서 나타나는 GA110은 난포액 내에 존재하는 PDI와 유사한 효소의 활성화로 인해 72 kDa gelatinase 서로간에 이황화 결합이 형성되어 결국 72 kDa gelatinase dimer인 GA110이 만들어지는 것으로 추측된다.

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