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Proceedings of the National Academy of Sciences of... 110건

  1. [해외논문]   Guanosine triphosphatase stimulation of oncogenic Ras mutants.  

    Ahmadian, M R , Zor, T , Vogt, D , Kabsch, W , Selinger, Z , Wittinghofer, A , Scheffzek, K
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7065 - 7070 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    Interest in the guanosine triphosphatase (GTPase) reaction of Ras as a molecular drug target stems from the observation that, in a large number of human tumors, Ras is characteristically mutated at codons 12 or 61, more rarely 13. Impaired GTPase activity, even in the presence of GTPase activating proteins, has been found to be the biochemical reason behind the oncogenicity of most Gly12/Gln61 mutations, thus preventing Ras from being switched off. Therefore, these oncogenic Ras mutants remain constitutively activated and contribute to the neoplastic phenotype of tumor cells. Here, we show that the guanosine 5'-triphosphate (GTP) analogue diaminobenzophenone-phosphoroamidate-GTP (DABP-GTP) is hydrolyzed by wild-type Ras but more efficiently by frequently occurring oncogenic Ras mutants, to yield guanosine 5'-diphosphate-bound inactive Ras and DABP-Pi. The reaction is independent of the presence of Gln61 and is most dramatically enhanced with Gly12 mutants. Thus, the defective GTPase reaction of the oncogenic Ras mutants can be rescued by using DABP-GTP instead of GTP, arguing that the GTPase switch of Ras is not irreversibly damaged. An exocyclic aromatic amino group of DABP-GTP is critical for the reaction and bypasses the putative rate-limiting step of the intrinsic Ras GTPase reaction. The crystal structures of Ras-bound DABP-beta,gamma-imido-GTP show a disordered switch I and identify the Gly12/Gly13 region as the hydrophobic patch to accommodate the DABP-moiety. The biochemical and structural studies help to define the requirements for the design of anti-Ras drugs aimed at the blocked GTPase reaction.

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  2. [해외논문]   Isolation and characterization of a dual-substrate phosphodiesterase gene family: PDE10A.  

    Soderling, S H , Bayuga, S J , Beavo, J A
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7071 - 7076 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    We report here the cloning, expression, and characterization of a dual-substrate, cAMP and cGMP, cyclic nucleotide phosphodiesterase (PDE) from mouse. This PDE contains the consensus sequence for a PDE catalytic domain, but shares

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  3. [해외논문]   Differentiation between vasculoprotective and uterotrophic effects of ligands with different binding affinities to estrogen receptors and  

    Makela, S. , Savolainen, H. , Aavik, E. , Myllarniemi, M. , Strauss, L. , Taskinen, E. , Gustafsson, J.-A. , Hayry, P.
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7077 - 7082 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    We report here the cloning, expression, and characterization of a dual-substrate, cAMP and cGMP, cyclic nucleotide phosphodiesterase (PDE) from mouse. This PDE contains the consensus sequence for a PDE catalytic domain, but shares

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  4. [해외논문]   Differentiation between vasculoprotective and uterotrophic effects of ligands with different binding affinities to estrogen receptors alpha and beta.  

    M?kel?, S , Savolainen, H , Aavik, E , Myll?rniemi, M , Strauss, L , Taskinen, E , Gustafsson, J A , H?yry, P
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7077 - 7082 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    Estrogen-based drug therapy in cardiovascular diseases has been difficult because it has not been possible to separate the wanted vasculoprotective effect from the unwanted effects of the hormone to the reproductive system. Here, we demonstrate that, after endothelial denudation of rat carotid artery, the mRNA of the classical estrogen receptor (ERalpha) is constitutively expressed at a low level whereas the expression of the novel ERbeta mRNA increases >40-fold. Under in situ hybridization and immunohistochemistry, ERbeta mRNA and protein colocalize with the smooth muscle cells in the media and neointima. Treatment of ovariectomized female rats with the isoflavone phytoestrogen genistein, which shows 20-fold higher binding affinity to ERbeta than to ERalpha, or with 17beta-estradiol, which does not differentiate between the two receptors, provides similar dose-dependent vasculoprotective effect in rat carotid injury model. In addition in concentrations

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  5. [해외논문]   Identification of the gregarization-associated dark-pigmentotropin in locusts through an albino mutant.  

    Tawfik, A I , Tanaka, S , De Loof, A , Schoofs, L , Baggerman, G , Waelkens, E , Derua, R , Milner, Y , Yerushalmi, Y , Pener, M P
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7083 - 7087 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    In response to crowding, locusts develop characteristic black patterns that are well discernible in the gregarious phase at outbreaks. We report here a dark-color-inducing neuropeptide (dark-pigmentotropin) from the corpora cardiaca of two plague locusts, Schistocerca gregaria and Locusta migratoria. The chromatographic isolation of this neuropeptide was monitored by using a bioassay with an albino mutant of L. migratoria. The neurohormone, consisting of 11 amino acids, is identical to [His7] corazonin, previously isolated from corpora cardiaca of another acridid without known function. The present results show that even in isolated (solitary) nymphs, [His7] corazonin induces gregarious black patterns. Its primary structure shows some similarity with the vertebrate melanophore stimulating hormone.

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  6. [해외논문]   Liver-derived insulin-like growth factor I (IGF-I) is the principal source of IGF-I in blood but is not required for postnatal body growth in mice  

    Sjogren, K. , Liu, J.-L. , Blad, K. , Skrtic, S. , Vidal, O. , Wallenius, V. , LeRoith, D. , Tornell, J. , Isaksson, O. G. P. , Jansson, J.-O. , Ohlsson, C.
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7088 - 7092 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    The body growth of animals is regulated by growth hormone and IGF-I. The classical theory of this regulation is that most IGF-I in the blood originates in the liver and that body growth is controlled by the concentration of IGF-I in the blood. We have abolished IGF-I production in the livers of mice by using the Cre/loxP recombination system. These mice demonstrated complete inactivation of the IGF-I gene in the hepatocytes. Although the liver accounts for less than 5% of body mass, the concentration of IGF-I in the serum was reduced by 75%. This finding confirms that the liver is the principal source of IGF-I in the blood. However, the reduction in serum IGF-I concentration had no discernible effect on postnatal body growth. We conclude that postnatal body growth is preserved despite complete absence of IGF-I production by the hepatocytes.

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  7. [해외논문]   Corticotropin-releasing hormone deficiency unmasks the proinflammatory effect of epinephrine.  

    Karalis, K P , Kontopoulos, E , Muglia, L J , Majzoub, J A
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7093 - 7097 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    Traditionally, the adrenal gland has been considered an important endocrine component of the pathway to inhibit acute inflammation via hypothalamic corticotropin-releasing hormone (CRH)-mediated secretion of glucocorticoid. Immunoreactive CRH found in inflamed tissues is a potent proinflammatory factor. Using genetic and pharmacological models of CRH deficiency, we now show that CRH deficiency unmasks a major proinflammatory effect of epinephrine secreted from the adrenal medulla. Together, epinephrine and peripheral CRH stimulate inflammation, and glucocorticoid acts as a counterbalancing force in this regard. Our findings suggest that stimulation of the acute inflammatory response should be included with the other "fight-or-flight" actions of epinephrine.

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  8. [해외논문]   Map-based cloning of chloronerva, a gene involved in iron uptake of higher plants encoding nicotianamine synthase.  

    Ling, H Q , Koch, G , B?umlein, H , Ganal, M W
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7098 - 7103 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    The uptake of iron in plants is a highly regulated process that is induced on iron starvation. In tomato, the mutant chloronerva exhibits constitutive expression of iron uptake responses and intercostal chlorosis. Biochemically, chloronerva is an auxotroph for nicotianamine, a key polyamine in plant iron uptake metabolism. The chloronerva gene has been fine-mapped onto the long arm of chromosome 1 in a large segregating tomato population and yeast artificial chromosome clones encompassing the region were isolated by using flanking markers. A cosmid contig containing the chloronerva gene was established, and complementing cosmids were identified by transformation into the mutant. The chloronerva transcript was identified by cDNA isolation using the complementing cosmids. The gene encodes a unique protein of 35 kDa. The mutant harbors a single base change compared with the wild type. Based on enzyme activity and sequence similarity to the coding DNA sequence of the purified barley enzyme the chloronerva gene encodes the enzyme nicotianamine synthase.

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  9. [해외논문]   $\beta \text{-Phaseolin}$ Gene Activation Is a Two-Step Process: PvALF-Facilitated Chromatin Modification Followed by Abscisic Acid-Mediated Gene Activation  

    Li, Guofu , Bishop, Kenneth J. , Chandrasekharan, Mahesh B. , Hall, Timothy C.
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7104 - 7109 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    We have shown previously that a rotationally and translationally positioned nucleosome is responsible for the absence of transcriptional expression from the phaseolin (phas) gene promoter in leaf tissue and that the repressive chromatin structure is disrupted on transcriptional activation during embryogenesis. To investigate how the chromatin structure is modified, we ectopically expressed PvALF, a putative seed-specific phas activator, in leaf tissue of a tobacco line transgenic for a chimeric phas/uidA construct. DNase I footprinting in vivo revealed that the ectopic expression of PvALF resulted in remodeling of the chromatin architecture over the TATA region of the phas promoter but did not lead to transcriptional activation in the absence of abscisic acid (ABA). Treatment of the transgenic tobacco leaves with ABA in the absence of PvALF neither alleviated the repressive chromatin architecture nor activated transcription. However, in the presence of PvALF, high levels of $\beta \text{-glucuronidase}$ expression were obtained on exposure of leaves to ABA. These results reveal that expression from the phas promoter involves at least two discrete steps: chromatin potentiation by PvALF followed by ABA-mediated transcriptional activation.

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  10. [해외논문]   AtPCS1, a phytochelatin synthase from Arabidopsis: isolation and in vitro reconstitution.  

    Vatamaniuk, O K , Mari, S , Lu, Y P , Rea, P A
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America v.96 no.12 ,pp. 7110 - 7115 , 1999 , 0027-8424 ,

    초록

    Phytochelatins, a class of posttranslationally synthesized peptides, play a pivotal role in heavy metal, primarily Cd2+, tolerance in plants and fungi by chelating these substances and decreasing their free concentrations. Derived from glutathione and related thiols by the action of gamma-glutamylcysteine dipeptidyl transpeptidases (phytochelatin synthases; EC 2.3.2.15), phytochelatins consist of repeating units of gamma-glutamylcysteine followed by a C-terminal Gly, Ser, or beta-Ala residue [poly-(gamma-Glu-Cys)n-Xaa]. Here we report the suppression cloning of a cDNA (AtPCS1) from Arabidopsis thaliana encoding a 55-kDa soluble protein that enhances heavy-metal tolerance and elicits Cd2+-activated phytochelatin accumulation when expressed in Saccharomyces cerevisiae. On the basis of these properties and the sufficiency of immunoaffinity-purified epitope-tagged AtPCS1 polypeptide for high rates of Cd2+-activated phytochelatin synthesis from glutathione in vitro, AtPCS1 is concluded to encode the enzyme phytochelatin synthase.

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