Site Directed Mutagenesis를 이용한 갑상선과산화효소 "근위부 히스티딘" 탐색 = Search for "Proximal Histidine" of Thyroperoxidase Using Site Directed Mutagenesis
연구배경: 갑상소(thyroperoxidase, TPO)는 헴 (heme)을 함유하는 세포막에 발현되는 당단백으로, 갑상선 여포세포에서 갑상선호르몬 생성 과정의 가장 중요한 단계인 요오드의 유기화를 촉매 한다. TPO는 단일 펩티드로 이루어져 있으며 하나 이상의 이황화 결합으로 생성되는 고리를 갖고 있다. 이 단백질의 삼차원 구조의 유지는 효소 활성 및 면역원 기능을 나타내는데 필수적이다. "근위부 히스티딘"은 헴의 철 결합 중심부와 관련되어 있기 때문에 효소 활성 유지에 중요한 역할을 하는 아미노산 부위로 알려져 있다. TPO의 결정 구조:는 아직 알려져 있지 않으나 골과산화효소(rnyoloperoxidase)와의 아미노산 염기서열을 비교한 바에 따르면 407번째 히스티딘이 "근위부히스티딘"으로 작용할 것이라는 보고가 있었다.
방법: TPO의 407번째 히스티딘이 "근위부 히스티딘"으로 작용하는지 알아보고자 이를 아르지닌으로 치환한 변이 유전자(H407R)와 바로 근처에 위치하는414번째 히스티딘을 아르지닌으로 치환한 변이 유전자(H414R)를 site directed mutagenesis법으로 제조하였다. 변이 유전자(CDNA)를 COS-7 세포에 전달감염시켜 변이 단백질을 만들고 그 효소 활성을 guaiacolassay로 측정하였다. 또한, 근위부 히스티딘 주변부에존싸하는 시스테인기들을(375, 389, 598, 655번째 아미노산) 세린으로 치환한 변이 유전자를 만들어 같은실험을 하여 분자내 이황화 결합 구조 형성에 관여하는지를 알아보았다.
결과: H407R과 H414R을 전달 감염시킨 세포에서 변이 단백질이 발현됨을 하시모토 환자의 혈청에 존재하는 IgG를 일차항체로 이용한 Western blot으로 확인하였다. 두 가지 변이 단백질은 모두 야생형 TPO보다는 낮지만 유의한 peroxidase 활성을 나타내었다. 시스테인기를 치환한 네 종류(C375s, C389s, C598s, C655s)의 변이 유전자는 peroxidase 활성을 모두 소실하였으나, 하시모토 환자의 혈청에 존재하는 IgG를 일차항체로 이용한 Western blot으로 단백질 발현 자체도 발견할 수 없었다.
결론: 이 결과들은 사람의 TPO 단백질에서 His407이나 His 414 모두 "근위부 히스티딘'으로 작용하지 않음을 시사한다. TPO 단백질 내에서 375, 389,598, 655번째 시스테인기들의 변이는 모두 심각한 정도의 삼차원 구조 변화를 유발할 것으로 추정되나 이의 확인에는 추가적인 연구가 필요하다. 사람 TPO 단백질의 구조-기능 관계를 명확히 밝히기 위하여는 동일한 접근법을 통한 다른 히스티딘기의 기능 규명이필요할 것으로 사료된다
Background: Thyroperoxidase (TPO), a transmembrane heme containing glycoprotein, catalyzes iodide organification and thyroid hormone synthesis. It is a single peptide making a loop with more than one disulfide bond. The tertiary conformational structure is essential for its enzymatic activity and immunogenicity. The proximal histidine is thought to play a major role in enzymatic activity since it is linked to the iron center of the heme. The crystal structure of TPO has not yet been reported, but some have suggested histidine 407 be a putative proximal histidine based on comparison of a.a. sequence for TPO and that for myeloperoxidase.
Methods: The putative histidine 407 and nearby histidine 414 were mutated to arginine to verify their role as the proximal histidine. Using site directed mutagenesis of wild type, human TPO cDNA, mutants H407R and H414R were made. Mutant cDNAs were transiently transfected into COS-7 cells, and the TPO enzyme activities were measured by guaiacol assay. Four cysteine residues around the putative proximal histidines were mutated to serine and their enzymatic activities were measured to check if they were involved in the formation of intra-molecular disulfide bonds.
Results: TPO protein expression of H407R- and H414R- transfected cells was confirmed by Western blot, using Hashimoto's IgG as primary antibody. Both the mutants H407R and H414R showed significant peroxidase enzymatic activity, although lower than those of the wild type. None of the cysteine mutants, C375S, C389S, C598S, and C655S, were detected by Hashimoto's IgG or displayed any enzymatic activity.
Conclusion: These data suggest that neither histidine 407 nor histidine 414 functions as the ''proximal histidine" in human TPO. All the cysteine residues checked (375, 389, 598, 655) might be involved in the formation of disulfide bonds in TPO molecules, but this hypothesis could not be confirmed. A further search for the other putative histidine residues using the same strategy is needed to define the structure-function relationship in the human TPO molecule (J Kor SOC Endocrinol 18:371-378, 2003).
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2013-12-16 | 학술지명변경 | 한글명 : 대한내분비학회지 -> Endocrinology and Metabolism외국어명 : Endocrinology and Metabolism -> 미등록 | KCI등재 |
2013-01-01 | 평가 | 등재 1차 FAIL (등재유지) | KCI등재 |
2010-06-28 | 학술지명변경 | 외국어명 : Journal of Korean Endocrin Society -> Endocrinology and Metabolism | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-06-05 | 학회명변경 | 영문명 : The Korean Society Of Endocrinology -> Korean Endocrin Society | KCI등재 |
2007-06-01 | 학술지명변경 | 외국어명 : Journal of Korean Society of Endocrinology -> Journal of Korean Endocrin Society | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2004-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.23 | 0.23 | 0.26 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.23 | 0.22 | 0.508 | 0.08 |
서지정보 내보내기(Export)
닫기소장기관 정보
닫기권호소장정보
닫기오류접수
닫기오류 접수 확인
닫기음성서비스 신청
닫기음성서비스 신청 확인
닫기이용약관
닫기학술연구정보서비스 이용약관 (2017년 1월 1일 ~ 현재 적용)
학술연구정보서비스(이하 RISS)는 정보주체의 자유와 권리 보호를 위해 「개인정보 보호법」 및 관계 법령이 정한 바를 준수하여, 적법하게 개인정보를 처리하고 안전하게 관리하고 있습니다. 이에 「개인정보 보호법」 제30조에 따라 정보주체에게 개인정보 처리에 관한 절차 및 기준을 안내하고, 이와 관련한 고충을 신속하고 원활하게 처리할 수 있도록 하기 위하여 다음과 같이 개인정보 처리방침을 수립·공개합니다.
주요 개인정보 처리 표시(라벨링)
목 차
3년
또는 회원탈퇴시까지5년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한3년
(「전자상거래 등에서의 소비자보호에 관한2년
이상(개인정보보호위원회 : 개인정보의 안전성 확보조치 기준)개인정보파일의 명칭 | 운영근거 / 처리목적 | 개인정보파일에 기록되는 개인정보의 항목 | 보유기간 | |
---|---|---|---|---|
학술연구정보서비스 이용자 가입정보 파일 | 한국교육학술정보원법 | 필수 | ID, 비밀번호, 성명, 생년월일, 신분(직업구분), 이메일, 소속분야, 웹진메일 수신동의 여부 | 3년 또는 탈퇴시 |
선택 | 소속기관명, 소속도서관명, 학과/부서명, 학번/직원번호, 휴대전화, 주소 |
구분 | 담당자 | 연락처 |
---|---|---|
KERIS 개인정보 보호책임자 | 정보보호본부 김태우 | - 이메일 : lsy@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0439 - 팩스번호 : 053-714-0195 |
KERIS 개인정보 보호담당자 | 개인정보보호부 이상엽 | |
RISS 개인정보 보호책임자 | 대학학술본부 장금연 | - 이메일 : giltizen@keris.or.kr - 전화번호 : 053-714-0149 - 팩스번호 : 053-714-0194 |
RISS 개인정보 보호담당자 | 학술진흥부 길원진 |
자동로그아웃 안내
닫기인증오류 안내
닫기귀하께서는 휴면계정 전환 후 1년동안 회원정보 수집 및 이용에 대한
재동의를 하지 않으신 관계로 개인정보가 삭제되었습니다.
(참조 : RISS 이용약관 및 개인정보처리방침)
신규회원으로 가입하여 이용 부탁 드리며, 추가 문의는 고객센터로 연락 바랍니다.
- 기존 아이디 재사용 불가
휴면계정 안내
RISS는 [표준개인정보 보호지침]에 따라 2년을 주기로 개인정보 수집·이용에 관하여 (재)동의를 받고 있으며, (재)동의를 하지 않을 경우, 휴면계정으로 전환됩니다.
(※ 휴면계정은 원문이용 및 복사/대출 서비스를 이용할 수 없습니다.)
휴면계정으로 전환된 후 1년간 회원정보 수집·이용에 대한 재동의를 하지 않을 경우, RISS에서 자동탈퇴 및 개인정보가 삭제처리 됩니다.
고객센터 1599-3122
ARS번호+1번(회원가입 및 정보수정)