Cereblon (CRBN) is a multi-functional protein that acts as a substrate receptor of the E3 ligase complex and a molecular chaperone. While CRBN is proposed to function in mitochondria, its specific roles are yet to be established. Here, we showed that knockdown of CRBN triggers oxidative stress and calcium overload in mitochondria, leading to disruption of mitochondrial membrane potential. Notably, long-term CRBN depletion using PROteolysis TArgeting Chimera (PROTAC) induced irreversible mitochondrial dysfunction, resulting in cell death. Our collective findings indicate that CRBN is required for mitochondrial homeostasis in cells.
The mechanistic target of rapamycin (mTOR) regulates numerous extracellular and intracellular signals involved in the maintenance of cellular homeostasis and cell growth. mTOR also functions as an endogenous inhibitor of autophagy. Under nutrient-rich conditions, mTOR complex 1 (mTORC1) phosphorylates the ULK1 complex, preventing its activation and subsequent autophagosome formation, while inhibition of mTORC1 using either rapamycin or nutrient deprivation induces autophagy. Autophagy and proteasomal proteolysis provide amino acids necessary for protein translation. Although the connection between mTORC1 and autophagy is well characterized, the association of mTORC1 inhibition with proteasome biogenesis and activity has not been fully elucidated yet. Proteasomes are long-lived cellular organelles. Their spatiotemporal rather than homeostatic regulation could be another adaptive cellular mechanism to respond to starvation. Here, we reviewed several published reports and the latest research from our group to examine the connection between mTORC1 and proteasome. We have also investigated and described the effect of mTORC1 inhibition on proteasome activity using purified proteasomes. Since mTORC1 inhibitors are currently evaluated as treatments for several human diseases, a better understanding of the link between mTORC1 activity and proteasome function is of utmost importance.
Schizophyllum commune has emerged as the most promising model mushroom to study developmental stages (mycelium, primordium), which are two primary processes of fruit body development. Long non-coding RNA (lncRNA) has been proved to participate in fruit development and sex differentiation in fungi. However, potential lncRNAs have not been identified in S. commune from mycelium to primordium developmental stages. In this study, lncRNA-seq was performed in S. commune and 61.56 Gb clean data were generated from mycelium and primordium developmental stages. Furthermore, 191 lncRNAs had been obtained and a total of 49 lncRNAs were classified as differently expressed lncRNAs. Additionally, 26 up-regulated differently expressed lncRNAs and 23 down-regulated between mycelium and primordia libraries were detected. Further, Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analysis showed that differentially expressed lncRNAs target genes from the MAPK pathway, phosphatidylinositol signal, ubiquitin-mediated proteolysis, autophagy, and cell cycle. This study provides a new resource for further research on the relationship between lncRNA and two developmental stages (mycelium, primordium) in S. commune.
Ubiquitin (Ub) is post-translationally modified by Ub itself or Ub-like proteins, phosphorylation, and acetylation, among others, which elicits a variety of Ub topologies and cellular functions. However, N-terminal (Nt) modifications of Ub remain unknown, except the linear head-to-tail ubiquitylation via Nt-Met. Here, using the yeast Saccharomyces cerevisiae and an Nt-arginylated Ub-specific antibody, we found that the detectable level of Ub undergoes Nt-Met excision, Nt-deamination, and Nt-arginylation. The resulting Nt-arginylated Ub and its conjugated proteins are upregulated in the stationary-growth phase or by oxidative stress. We further proved the existence of Nt-arginylated Ub in vivo and identified Nt-arginylated Ub-protein conjugates using stable isotope labeling by amino acids in cell culture (SILAC)-based tandem mass spectrometry. In silico structural modeling of Nt-arginylated Ub predicted that Nt-Arg flexibly protrudes from the surface of the Ub, thereby most likely providing a docking site for the factors that recognize it. Collectively, these results reveal unprecedented Nt-arginylated Ub and the pathway by which it is produced, which greatly expands the known complexity of the Ub code.
Hayoung Kim;Jungyeon Kim;Minjee Lee;Hyeon Ji Jeon;Jin Seok Moon;Young Hoon Jung;Jungwoo Yang
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
제33권4호
/
pp.511-518
/
2023
The use of dietary protein products has increased with interests in health promotion, and demand for sports supplements. Among various protein sources, milk protein is one of the most widely employed, given its economic and nutritional advantages. However, recent studies have revealed that milk protein undergoes fecal excretion without complete hydrolysis in the intestines. To increase protein digestibility, heating and drying were implemented; however, these methods reduce protein quality by causing denaturation, aggregation, and chemical modification of amino acids. In the present study, we observed that Lacticaseibacillus rhamnosus IDCC 3201 actively secretes proteases that hydrolyze milk proteins. Furthermore, we showed that co-administration of milk proteins and L. rhamnosus IDCC 3201 increased the digestibility and plasma concentrations of amino acids in a high-protein diet mouse model. Thus, food supplementation of L. rhamnosus IDCC 3201 can be an alternative strategy to increase the digestibility of proteins.
Tenderness and taste characteristics of meat are the key determinants of the meat choices of consumers. This review summarizes the contemporary research on the molecular mechanisms by which postmortem aging of meat improves the tenderness and taste characteristics. The fundamental mechanism by which postmortem aging improves the tenderness of meat involves the operation of the calpain system due to apoptosis, resulting in proteolytic enzyme-induced degradation of cytoskeletal myofibrillar proteins. The improvement of taste characteristics by postmortem aging is mainly explained by the increase in the content of taste-related peptides, free amino acids, and nucleotides produced by increased hydrolysis activity. This review improves our understanding of the published research on tenderness and taste characteristics of meat and provides insights to improve these attributes of meat through postmortem aging.
This review sought to categorize studies on meat tenderization and safety through pulsed electric field (PEF) treatment, with a particular focus on reconciling conflicting findings regarding the tenderization effect (i.e., the primary outcome of PEF treatment) and to discuss the underlying mechanisms of these effects. While the tenderization effect may vary depending on the homogeneity of PEF treatment and variations in the conditions of texture measurements, the protein associated with tenderization was degraded by PEF treatment in most studies. PEF technology enables the delivery of a high voltage for a brief duration, typically in the microsecond range, making it a non-thermal technology. One of the distinct advantages of PEF is its ability to preserve the freshness of meat due to its exceptionally short treatment time. While PEF studies have traditionally centered on pasteurizing liquid foods, research on its application to meat is steadily expanding. Therefore, this review aims to elucidate the mechanisms of PEF and provide current insights into the applications of this technology for meat tenderization and microbial inactivation.
Tagliarino, Colleen;Pink, John J.;Boothman, David A.
Animal cells and systems
/
제5권4호
/
pp.267-274
/
2001
Calpains are a family of cysteine proteases existing primarily in two forms designated by the $Ca^{2+}$ concentration needed for activation in vitro, $\mu$-calpain (calpain-I) and m-calpain (calpain-II). The physiologica1 roles of calpains remain unclear. Many groups have proposed a role for calpains In apoptosis, but their patterns of activation are not well characterized. Calpains have been implicated in neutrophil apoptosis, glucocorticoid-induced thymocyte apoptosis, as well as many other apoptotic pathways. Calpain activation in apoptosis is usually linked upstream or downstream to caspase activation, or in a parallel pathway alongside caspase activation. Calpains have been suggested to be involved in DNA fragmentation (via endonuclease activation), but also as effector proteases that cleave cellular proteins involved in DNA repair, membrane associated proteins and other homeostatic regulatory proteins. Recently, our laboratory demonstrated $\mu$-calpain activation in NAD(P)H: quinone oxidoreducatse 1 (NQO1)-expressing cells after exposure to $\beta$-lapachone, a novel quinone and potential chemo- and radio-therapeutic agent. Increased cytosolic $Ca^{2+}$ in NQO1-expressing cells after $\beta$-lapachone exposures were shown to lead to $\mu$-calpain activation. In turn, $\mu$-calpain activation was important for substrate proteolysis and DNA fragmentation associated with apoptosis. Upon activation, $\mu$-calpain translocated to the nucleus where it could proteolytically cleave PARP and p53. We provided evidence that $\beta$-lapachone-induced, $\mu$-calpain stimulated, apoptosis did not involve any of the known caspases; known apoptotic caspases were not activated after $\beta$-lapachone treatment of NQO1-expressing cells, nor did caspase inhibitors have any effect on $\beta$-1apachone-induced cell death. Elucidation of processes by which $\beta$-1apachone-stimulated $\mu$-calpain activation and calpains ability to activate endonucleases and induce apoptosis independent of caspase activity will be needed to further develop/modulate $\beta$-lapachone for treatment of human cancers that over-express NQO1.
Caspases play critical roles in the execution of apoptosis. Caspase-3 and caspase-7 are closely related in sequence as well as in substrate specificity. The two caspases have overlapping substrate specificities with special preference for the DEVD motif. However, they are targeted to different subcellular locations during apoptosis, implying the existence of substrates specific for one or other caspase. To identify new caspase-7 substrates, we digested cell lysates obtained from the caspase-3-deficient MCF-7 cell line with purified recombinant caspase-7, and analyzed spots that disappeared or decreased by 2-DE (we refer to this as the caspase-7 degradome). Several proteins with various cellular functions underwent caspase-7-dependent proteolysis. The substrates of capase-7 identified by the degradomic approach were rather different from those of caspase-3 (Proteomics, 4, 3429-3435, 2004). Among the candidate substrates, we confirmed that Valosin-containing protein (VCP) was cleaved by both capspase-7 and caspase-3 in vitro and during apoptosis. Cleavage occurred at both $DELD^{307}$ and $DELD^{580}$. The degradomic study yielded several candidate caspase-7 substrates and their further analysis should provide valuables clues to the functions of caspase-7 during apoptosis.
Aspergillus niger has been used as a host to express many heterologous proteins. It has been known that the presence of an- abundant protease is a limiting factor to express a heterologous protein. The protease deficient mutant of A. niger was obtained using UV-irradiation. A total of $1{\times}10^5$ spores were irradiated with $10{\sim}20%$ survival dose of UV, 600 $J/m^2$ at 280 nm, and the resulting spores were screened on the casein-gelatin plates. Ten putative protease deficient mutants showing the reduced halo area around colonies were further analyzed to differentiate the protease deficient mutant from other mutant types. Among ten putative mutants, seven mutants showed significant growth defect on nutrient rich medium and two mutants appeared to be the secretory mutants, which resulted in the impaired secretion of extracellular proteins including proteases. A mutant $pro^--20$ showed reduced halo zone without any notable changes in growth rate. In addition, the starchdegrading and glucose oxidase activities in the culture filtrate of $pro^--20$ mutant showed the similar range as that of the parental strain, which suggested that the $pro^--20$ mutant ought to be the protease deficient mutant rather than a secretory mutant. The reduced proteolytic activity of the $pro^--20$ was demonstrated using SDS-fibrin zymography gel. The reduced extracellular proteolysis was quantified by casein degradation assay and, comparing with the parental strain, less than 30% residual extracellular protease activity was detected in the culture filtrate of the $pro^--20$ mutant. The bio-activity of an exogenously supplemented hGM-CSF(human Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor) in the culture filtrate of $pro^--20$ mutant was detected until eight times more diluted preparations than that of the parental strain.
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.