Previous studies have shown that transforming growth factor beta ($TGF-{\beta}$) is a potent regulator of cell growth and differentiation. To study the effects of $TGF-{\beta}$ on cell morphology and cytoskeleton reorganization, we conducted a survey using Mv1Lu mink lung epithelial cells with antibodies to cytoskeletal proteins and an extracellular matrix protein. While the untreated cells showed a cuboidal shape of typical epithelia, the Mv1Lu cells displayed a drastic shape change in the presence of $TGF-{\beta}$. This alteration was most prominent when near-confluent cells were treated with $TGF-{\beta}$. Since the morphology alteration is known to be accompanied by the reorganization of cytoskeletal proteins in other cell types, we investigated the intracellular distribution of the three major cytoskeletal structures: microfilaments, microtubules, and intermediate filaments. In the microfilament system, $TGF-{\beta}$ induced new stress fiber formation, which was caused primarily by the polymerization of cytoplasmic G-actin. However, $TGF-{\beta}$ appeared not to induce any significant changes in microtubular structures and vimentin filaments as determined by indirect fluorescence microscopy. Finally we confirmed the rapid accumulation of fibronectin by immunoblot analysis and chased the protein locations by immunofluorescence microscopy.
Cryo-electron microscopy (cryo-EM) is now the first choice to determine the high-resolution structures of huge protein complexes. Grids with two-dimensional arrays of holes covered with a carbon film are typically used in cryo-EM. Although semi-automatic plungers are available, notable trial-and-error is still required to obtain a suitable grid specimen. Herein, we introduce a new method to obtain thin ice specimens using real-time measurement of the liquid amounts in cryo-EM grids. The grids for cryo-EM strongly diffracted laser light, and the diffraction intensity of each spot was measurable in real-time. The measured diffraction patterns represented the states of the liquid in the holes due to the curvature of the liquid around them. Using the diffraction patterns, the optimal time point for freezing the grids for cryo-EM was obtained in real-time. This development will help researchers rapidly determine high-resolution protein structures using the limited resource of cryo-EM instrument access.
The aim of this work is the fabrication of polyelectrolyte microcapsules composed of biocompatible polymers such as chitosan, heparin and alginate, to encapsulate the fluorescein isothiocyanate(FITC)-albumin, and to investigate the protein release behavior therefrom. Polyelectrolyte capsules with 4-layer structures could be prepared with biocompatible materials by oppositely charged adsorption using melamin-foramide as a template. Transmission electron microscope(TEM), scanning electron microscope(SEM) and optical microscope confirmed hollow capsule structures. Protein release before and after encapsulation was monitored with a UV-Vis spectrometer. Microcapsules have different behaviors depending on the kind of polyelectrolyte polymers, chitosan-heparin capsules or chitosan-alginate capsules. In conclusion, the polyelectrolyte multilayer shells can be switched between an open and closed state by means of tuning the pH value.
The complex roles of cell surface modification in the biofilm formation of Campylobacter jejuni, a major cause of worldwide foodborne diarrheal disease, are poorly understood. In a screen of mutants from random transposon mutagenesis, an insertional mutation in the eptC gene (cj0256) resulted in a significant decrease in C. jejuni NCTC11168 biofilm formation (<20%) on major food contact surfaces, such as polystyrene and borosilicate glass, when compared with wild-type cells (p < 0.05). In C. jejuni strain 81-176, the protein encoded by eptC modified cell surface structures, such as lipid A, the inner core of lipooligosaccharide, and the flagellar rod protein (FlgG), by attaching phosphoethanolamine. To assess the role of eptC in C. jejuni NCTC11168, adherence and motility tests were performed. In adhesion assays with glass surfaces, the eptC mutant exhibited a $0.77log\;CFU/cm^2$ decrease in adherence compared with wild-type cells during the initial 2 h of the assay (p < 0.05). These results support the hypothesis that the modification of cell surface structures by eptC affects the initial adherence in biofilm formation of C. jejuni NCTC11168. In motility tests, the eptC mutant demonstrated reduced motility when compared with wild-type cells, but wild-type cells with the transposon inserted in a gene irrelevant to biofilm formation (cj1111c) also exhibited decreased motility to a similar extent as the eptC mutant. This suggests that although eptC affects motility, it does not significantly affect biofilm formation. This study demonstrates that eptC is essential for initial adherence, and plays a significant role in the biofilm formation of C. jejuni NCTC11168.
Park, Sun-Ha;Kwon, Sunghark;Lee, Chang Woo;Kim, Chang Min;Jeong, Chang Sook;Kim, Kyung-Jin;Hong, Jong Wook;Kim, Hak Jun;Park, Hyun Ho;Lee, Jun Hyuck
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.29
no.2
/
pp.244-255
/
2019
Xylose isomerase (XI; E.C. 5.3.1.5) catalyzes the isomerization of xylose to xylulose, which can be used to produce bioethanol through fermentation. Therefore, XI has recently gained attention as a key catalyst in the bioenergy industry. Here, we identified, purified, and characterized a XI (PbXI) from the psychrophilic soil microorganism, Paenibacillus sp. R4. Surprisingly, activity assay results showed that PbXI is not a cold-active enzyme, but displays optimal activity at $60^{\circ}C$. We solved the crystal structure of PbXI at $1.94-{\AA}$ resolution to investigate the origin of its thermostability. The PbXI structure shows a $({\beta}/{\alpha})_8$-barrel fold with tight tetrameric interactions and it has three divalent metal ions (CaI, CaII, and CaIII). Two metal ions (CaI and CaII) located in the active site are known to be involved in the enzymatic reaction. The third metal ion (CaIII), located near the ${\beta}4-{\alpha}6$ loop region, was newly identified and is thought to be important for the stability of PbXI. Compared with previously determined thermostable and mesophilic XI structures, the ${\beta}1-{\alpha}2$ loop structures near the substrate binding pocket of PbXI were remarkably different. Site-directed mutagenesis studies suggested that the flexible ${\beta}1-{\alpha}2$ loop region is essential for PbXI activity. Our findings provide valuable insights that can be applied in protein engineering to generate low-temperature purpose-specific XI enzymes.
Archaeal rhodopsins possess retinal molecule as their chromophores, and their light-energy and light-signal conversions are triggered by all-trans to 13-cis isomerization of the retinal chromophore. Relaxation through structural changes of protein then leads to functional processes, proton pump in bacteriorhodopsin (bR) and transducer activation in phoborhodopsin (pR). It is known that sensory rhodopsins can pump protons in the absence of their transducers. Thus, there should be common and specific features in their protein structural changes for function. In this paper, our r ecent studies on pR from Natronobacterium pharaonis (ppR) by means of low-temperature Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy are compared with those of bR. In particular, protein structural changes upon retinal photoisomerization are studied. Comparative investigation of ppR and bR revealed the similar structures of the polyene chain of the chromophore and water-containing hydrogen-bonding network, whereas the structural changes upon photoisomerization were more extended in ppR than in bR. Extended protein structural changes were clearly shown by the assignment of the C=O stretch of Asnl05. FTIR studies of a ppR mutant with the same retinal binding site as in bR revealed that the Schiff base region is important to determine their colors.
Homology searching on the primary structure (i.e., amino acid arrangement) of protein sequences is an essential part in predicting the functions and evolutionary histories of proteins. However, proteins distant in an evolutionary history do not conserve amino acid residue arrangements, while preserving their structures. Therefore, homology searching on proteins' secondary structure is quite important in finding out distant homology. In this manuscript, we propose an indexing scheme for efficient approximate searching on the secondary structure of protein sequences which can be easily implemented in RDBMS. Exploiting the concept of clustering and lookahead, the proposed indexing scheme processes three types of secondary structure queries (i.e., exact match, range match, and wildcard match) very quickly. To evaluate the performance of the proposed method, we conducted extensive experiments using a set of actual protein sequences. CSI was proved to be faster than the existing indexing methods up to 6.3 times in exact match, 3.3 times in range match, and 1.5 times in wildcard match, respectively.
Insect plasma protein is abundant in the hemolymph of holometabolous insect larvae and is used as a source of amino acids and energy for construction of adult structures during metamorphosis. In order to understand the mechanism of decomposition of larval plasma proteins by hemocyte protease, we tried to purify a cysteine protease from the hemocyte lysate by using Carbobenzoxy-L-Phenylalanyl-L-Arginine-4-Methyl-Coumaryl-7-Amide (Z-Phe-Arg-MCA) as substrate and to identify plasma proteins that are selectively susceptible to the purified protease. Here, we describe the purification and characterization of a cysteine protease that specifically hydrolyzes the plasma protein of the coleopteran insect, Tenebrio molitor, larvae. The molecular mass of this enzyme was 25 kDa, as determined by SDS-PAGE under reducing conditions. The amino acids sequence of its $NH_{2}-terminus$ was determined to be Leu-Pro-Gly-Gln-Ile-Asp-Trp-Arg-Asp-Lys-Gly. This sequence contained Pro, Asp, and Arg residues, conserved in many papain superfamily enzymes. The specific cysteine protease inhibitors, such as E-64 and leupetin, inhibited its hydrolytic activity. One plasma protein with a molecular mass of 48 kDa was selectively hydrolyzed within 3 h when the purified enzyme and plasma proteins were incubated in vitro. However, the 48 kDa protein was not hydrolyzed by the purified 25 kDa protease in the presence of E-64. Western blotting analysis at various developmental stages showed that the purified enzyme was detected at larvae, pupae, and adult stages, but not the embryo stage.
We have investigated the effect of melatonin (MLT) on specific growth rate (SGR% $day^{-1}$), condition factor (k), gonado-somatic-index (GSI), histological structures of gonads, serum as well as gonadal protein and lipid in Nile tilapia Oreochromis niloticus. MLT treatment in the dose of 25 ${\mu}g/L$ for three weeks reduced SGR% $day^{-1}$ ($0.9{\pm}0.04$) as compared to control ($1.23{\pm}0.026$). The GSI value was significantly (p<0.05) reduced to $1.77{\pm}0.253$ from control where it was $2.56{\pm}0.25$. Serum protein level increased from $9.33{\pm}2.90$ mg/ml (control) to $11.67{\pm}1.45$ mg/ml after MLT treatment while there was depressed serum triglycerides ($86.16{\pm}1.078$ mg/dl) and cholesterol ($126.66{\pm}0.88$ mg/dl) as compared to control values where these were $123.0{\pm}1.23$ mg/dl and $132.0{\pm}1.65$ mg/dl respectively. Histological structure of ovary showed small eggs of early perinucleolus stage after MLT treatment while testicular structure of control and MLT treated fish was more or less similar. It is concluded that exogenous melatonin suppressed SGR% $day^{-1}$, GSI, ovarian cellular activity, protein and lipid biosynthesis, in tilapia suggesting that melatonin is useful in manipulating the gonadal maturity in fishes.
Masbi, Mohammad Hosein;Mohammadiasl, Javad;Galehdari, Hamid;Ahmadzadeh, Ahmad;Tabatabaiefar, Mohammad Amin;Golchin, Neda;Haghpanah, Vahid;Rahim, Fakher
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
/
v.15
no.5
/
pp.2027-2033
/
2014
Background: We aimed to assess RET proto-oncogene polymorphisms in three different Iranian families with medullary thyroid cancer (MTC), and performed molecular dynamics simulations and free energy stability analysis of these mutations. Materials and Methods: This study consisted of 48 patients and their first-degree relatives with MTC confirmed by pathologic diagnosis and surgery. We performed molecular dynamics simulations and free energy stability analysis of mutations, and docking evaluation of known RET proto-oncogene inhibitors, including ZD-6474 and ponatinib, with wild-type and mutant forms. Results: The first family consisted of 27 people from four generations, in which nine had the C.G2901A (P.C634Y) mutation; the second family consisted of six people, of whom three had the C.G2901T (P.C634F) mutation, and the third family, who included 12 individuals from three generations, three having the C.G2251A (P.G691S) mutation. The automated 3D structure of RET protein was predicted using I-TASSER, and validated by various protein model verification programs that showed more than 96.3% of the residues in favored and allowed regions. The predicted instability indices of the mutated structures were greater than 40, which reveals that mutated RET protein is less thermo-stable compared to the wild-type form (35.4). Conclusions: Simultaneous study of the cancer mutations using both in silico and medical genetic procedures, as well as onco-protein inhibitor binding considering mutation-induced drug resistance, may help in better overcoming chemotherapy resistance and designing innovative drugs.
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.