A cooperative model for receptor recognition and cell adhesion: evidence from the molecular packing in the 1.6-A crystal structure of the pheromone Er-1 from the ciliated protozoan Euplotes raikovi.

The crystal structure of the pheromone Er-1 from the unicellular eukaryotic organism Euplotes raikovi was determined at 1.6 A resolution and refined to a crystallographic R factor of 19.9%. In the tightly packed crystal, two extensive intermolecular helix-helix interactions arrange the Er-1 molecules into layers. Since the putative receptor of the pheromone is a membrane-bound protein, whose extracellular C-terminal domain is identical in amino acid sequence to the soluble pheromone, the interactions found in the crystal may mimic the pheromone-receptor interactions as they occur on a cell surface. Based on this, we propose a model for the interaction between soluble pheromone molecules and their receptors. In this model, strong pheromone-receptor binding emerges as a consequence of the cooperative utilization of several weak interactions. The model offers an explanation for the results of binding studies and may also explain the adhesion between cells that occurs during mating.

Elevated expression of H type GDP-L-fucose:beta-D-galactoside alpha-2-L-fucosyltransferase is associated with human colon adenocarcinoma progression.

GDP-L-fucose:beta-D-galactoside alpha-2-L-fucosyltransferase (EC 2.4.1.69) is a key enzyme in the biosynthesis of fucosylated type 1 and 2 lactoseries structures, such as Lewis b and the H type 2 and Lewis Y, respectively, that are accumulated in colon adenocarcinoma. Analysis of the mRNA transcript level for the human H gene-encoded beta-D-galactoside alpha-2-L-fucosyltransferase revealed 40- and 340-fold increases in the mRNA levels in all adenocarcinomas and tumor cell lines, respectively, compared to normal colon mucosa where a low level of mRNA transcript was detected. A variable increase in mRNA transcript levels was observed in 50% of adenomatous polyps. Nucleotide sequence analysis of the protein coding region of the cDNAs derived from normal colon, adenoma, and colon adenocarcinoma revealed 100% homology, suggesting that there are no tumor-associated allelic variations within the H beta-D-galactoside alpha-2-L-fucosyltransferase cDNA. These results suggest that beta-D-galactoside alpha-2-L-fucosyltransferase expression highly correlates with malignant progression of colon adenocarcinoma.

Disaccharide uptake and priming in animal cells: inhibition of sialyl Lewis X by acetylated Gal beta 1-->4GlcNAc beta-O-naphthalenemethanol.

Inhibitors of glycosylation provide a tool for studying the biology of glycoconjugates. One class of inhibitors consists of glycosides that block glycoconjugate synthesis by acting as primers of free oligosaccharide chains. A typical primer contains one sugar linked to a hydrophobic aglycone. In this report, we describe a way to use disaccharides as primers. Chinese hamster ovary cells readily take up glycosides containing a pentose linked to naphthol, but they take up hexosides less efficiently and disaccharides not at all. Linking phenanthrol to a hexose improves its uptake dramatically but has no effect on disaccharides. To circumvent this problem, analogs of Xyl beta 1-->6Gal beta-O-2-naphthol were tested as primers of glycosaminoglycan chains. The unmodified disaccharide did not prime, but methylated derivatives had activity in the order Xyl beta 1-->6Gal(Me)3-beta-O-2-naphthol > Xyl beta 1-->6Gal (Me)2 beta-O-2-naphthol >> Xyl beta 1-->6Gal(Me)beta-O-2-naphthol. Acetylated Xyl beta 1-->6Gal beta-O-2-naphthol also primed glycosaminoglycans efficiently, suggesting that the terminal xylose residue was exposed by removing the acetyl groups. The general utility of using acetyl groups to create disaccharide primers was shown by the priming of oligosaccharides on peracetylated Gal beta 1-->4GlcNAc beta-O-naphthalenemethanol. This disaccharide inhibited sialyl Lewis X expression on HL-60 cells.

La tagatose-1,6-bisphosphate aldolase et la fructose-1,6-bisphosphate aldolase de classe I : mécanisme et stéréospécificité

La tagatose-1,6-biphosphate aldolase de Streptococcus pyogenes est une aldolase qui fait preuve d'un remarquable manque de spécificité vis à vis de ses substrats. En effet, elle catalyse le clivage réversible du tagatose-1,6-bisphosphate (TBP), mais également du fructose-1,6-bisphosphate (FBP), du sorbose-1,6-bisphosphate et du psicose-1,6-bisphosphate, quatre stéréoisomères, en dihydroxyacétone phosphate (DHAP) et en glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P). Aldolase de classe I, qui donc catalyse sa réaction en formant un intermédiaire covalent obligatoire, ou base de Schiff, avec son susbtrat, la TBP aldolase de S. pyogenes partage 14 % d’identité avec l’enzyme modèle de cette famille, la FBP aldolase de muscle de mammifère. Bien que le mécanime catalytique de la FBP aldolase des mammifères ait été examiné en détails et qu’il soit approprié d’en tirer des renseignements quant à celui de la TBP aldolase, le manque singulier de stéréospécificité de cette dernière tant dans le sens du clivage que celui de la condensation n’est toujours pas éclairci. Afin de mettre à jour les caractéristiques du mécanisme enzymatique, une étude structurale de la TBP aldolase de S. pyogenes, un pathogène humain extrêmement versatile, a été entreprise. Elle a permis la résolution des structures de l’enzyme native et mutée, en complexe avec des subtrats et des inhibiteurs compétitifs, à des résolutions comprises entre 1.8 Å et 2.5 Å. Le trempage des cristaux de TBP aldolase native et mutante dans une solution saturante de FBP ou TBP a en outre permis de piéger un authentique intermédiaire covalent lié à la Lys205, la lysine catalytique. La determination des profils pH de la TBP aldolase native et mutée, entreprise afin d'évaluer l’influence du pH sur la réaction de clivage du FBP et TBP et ìdentifier le(s) résidu(s) impliqué(s), en conjonction avec les données structurales apportées par la cristallographie, ont permis d’identifier sans équivoque Glu163 comme résidu responsable du clivage. En effet, le mode de liaison sensiblement différent des ligands utilisés selon la stéréochimie en leur C3 et C4 permet à Glu163, équivalent à Glu187 dans la FBP aldolase de classe I, d’abstraire le proton sur l’hydroxyle du C4 et ainsi d’amorcer le clivage du lien C3-C4. L’étude du mécanimse inverse, celui de la condensation, grâce par exemple à la structure de l’enzyme native en complexe avec ses substrats à trois carbones le DHAP et le G3P, a en outre permis d’identifier un isomérisme du substrat G3P comme possible cause de la synthèse des isomères en C4 par cette enzyme. Ce résultat, ainsi que la decouverte d’un possible isomérisme cis-trans autour du lien C2-C3 de la base de Schiff formée avec le DHAP, identifié précedemment, permet de cerner presque complètement les particularités du mécanisme de cette enzyme et d’expliquer comment elle est capable de synthétiser les quatres stéréoisomères 3(S/R), 4(S/R). De plus, la résolution de ces structures a permis de mettre en évidence trois régions très mobiles de la protéine, ce qui pourrait être relié au rôle postulé de son isozyme chez S. pyogenes dans la régulation de l’expression génétique et de la virulence de la bactérie. Enfin, la résolution de la structure du mutant Lys229→Met de la FBP aldolase de muscle en complexe avec la forme cyclique du FBP, de même que des études cristallographiques sur le mutant équivalent Lys205→Met de la TBP aldolase de S. pyogenes et des expériences de calorimétrie ont permis d’identifier deux résidus particuliers, Ala31 et Asp33 chez la FBP aldolase, comme possible cause de la discrimination de cette enzyme contre les substrats 3(R) et 4(S), et ce par encombrement stérique des substrats cycliques. La cristallographie par rayons X et la cinétique enzymatique ont ainsi permis d'avancer dans l'élucidation du mécanisme et des propriétés structurales de cette enzyme aux caractéristiques particulières.

Performance characteristics of automotive engines in the United States. First series--report no. 15. 1975 Dodge Colt 98 CID (1.6 liters), 2V. Interim report.

Transportation Systems Center, Cambridge, Mass.

Performance characteristics of automotive engines in the United States. Third series - report no. 7, 1978 Ford, 98 CID (1.6 liters), 2V. Interim report.

National Highway Traffic Safety Administration, Office of Research and Development, Washington, D.C.

Performance characteristics of automotive engines in the United States. Third series - report no. 10, 1978 Honda, 98 CID (1.6 liters). Interim report.

National Highway Traffic Safety Administration, Office of Research and Development, Washington, D.C.

Round-robin pretest analyses of a 1:6-scale reinforced concrete containment model subject to static internal pressurization /

"SAND87-0891, R1 and RD."

Flexible synthesis of enantiomerically pure 2,8-dialkyl-1,7-dioxaspiro[5.5]undecanes and 2,7-dialkyl-1,6-dioxaspiro[4.5]decanes from propargylic and homopropargylic alcohols

A new approach to enantiomerically pure 2,8-dialkyl-1,7-dioxaspiro[5.5]undecanes and 2,7-dialkyl-1,6-dioxaspiro [4.5] decanes is described and utilizes enantiomerically pure homopropargylic alcohols obtained from lithium acetylide opening of enantiomerically pure epoxides, which are, in turn, acquired by hydrolytic kinetic resolution of the corresponding racemic epoxides. Alkyne carboxylation and conversion to the Weinreb amide may be followed by triple-bond manipulation prior to reaction with a second alkynyllithium derived from a homo- or propargylic alcohol. In this way, the two ring components of the spiroacetal are individually constructed, with deprotection and cyclization affording the spiroacetal. The procedure is illustrated by acquisition of (2S,5R,7S) and (2R,5R,7S)-2-n-butyl-7-methyl-1,6-dioxaspiro[4.5]-decanes (1), (2S,6R,8S)-2-methyl-8-n-pentyl-1,7-dioxaspiro[5.5]undecane (2), and (2S,6R,8S)-2-methyl-8-n-propyl-1,7-dioxaspiro[5.5]undecane (3). The widely distributed insect component, (2S,6R,8S)-2,8-dimethyl-1,7-dioxaspiro[5.5]undecane (4), was acquired by linking two identical alkyne precursors via ethyl formate. In addition, [H-2(4)]-regioisomers, 10,10,11,11-[H-2(4)] and 4,4,5,5-[H-2(4)] of 3 and 4,4,5,5-[H-2(4)]-4, were acquired by triple-bond deuteration, using deuterium gas and Wilkinson's catalyst. This alkyne-based approach is, in principle, applicable to more complex spiroacetal systems not only by use of more elaborate alkynes but also by triple-bond functionalization during the general sequence.

Contribution of the collagen I alpha 1 and vitamin D receptor genes to the risk of hip fracture in elderly women

Context and Objective: Hip fracture is partially genetically determined. The present study was designed to examine the contributions of vitamin D receptor (VDR) and collagen I alpha 1 (COLIA1) genotypes to the liability to hip fracture in postmenopausal women. Design: The study was designed as a prospective population-based cohort investigation. Subjects: Six hundred seventy-seven postmenopausal women of Caucasian background, aged 70 +/- 7 yr (mean +/- SD), have been followed for up to 14 yr. Sixty-nine women had sustained a hip fracture during the period. Main Outcome: Atraumatic hip fractures were prospectively identified through radiologists' reports. Bone mineral density (BMD) at the hip and lumbar spine was measured by dual-energy x-ray absorptiometry. Genotypes: The TaqI and SpI COLIA1 polymorphisms of the VDR and COLIA1 genes were determined. Using the Single Nucleotide Polymorphism database, VDR TT, Tt, and tt genotypes were coded as TT, TC, and CC, whereas COLIA1 SS, Ss, and ss were coded as GG, GT, and TT. Results: Women with VDR CC genotype (16% prevalence) and COLIA1 TT genotype (5% prevalence) had an increased risk of hip fracture [odds ratio (OR) associated with CC, 2.6; 95% confidence interval (CI), 1.2-5.3; OR associated with TT, 3.8; 95% CI, 1.3-10.8] after adjustment for femoral neck BMD (OR, 3.4 per SD; 95% CI, 2.3-5.0) and age (OR, 1.4 per 5 yr; 95% CI, 1.1-1.7). Approximately 20 and 12% of the liability to hip fracture was attributable to the presence of the CC genotype and TT genotype, respectively. Conclusion: The VDR CC genotype and COLIA1 TT genotype were associated with increased hip fracture risk in Caucasian women, and this association was independent of BMD and age.

Papillomavirus virus-like particles activate the PI3-kinase pathway via alpha-6 beta-4 integrin upon binding

We have previously shown that human papillomavirus virus-like particles (VLPs) are able to activate the Ras/MAP kinase pathway. Ras can also elicit an anti-apoptotic signal via PI3-kinase so we investigated this further. Here we show that binding of VLPs from HPV types 6b, 18, 3 1, 35 and BPV1 results in activation of PI3-kinase. Activation was achieved by either L1 or L1/L2 VLPs and was dependent on both VLP-cell interaction and correct conformation of the virus particle. VLP-induced PI3-kinase activity resulted in efficient downstream signaling to Akt and consequent phosphorylation of FKHR and GSK3 beta. We also present evidence that PV signaling is activated via the alpha 6 beta 4 integrin. These data suggest that papillomaviruses use a common receptor that is able to signal through to Ras. Combined activation of the Ras/MAP kinase and PI3-kinase pathways may be beneficial for the virus by increasing cell numbers and producing an environment more conducive to infection. (c) 2006 Elsevier Inc. All rights reserved

High performance cobalt-free Cu1.4Mn1.6O4 spinel oxide as an intermediate temperature solid oxide fuel cell cathode

In this work Cu_1.4Mn_1.6O₄ (CMO) spinel oxide is prepared and evaluated as a novel cobalt-free cathode for intermediate temperature solid oxide fuel cells (IT-SOFCs). Single phase CMO powder with cubic structure is identified using XRD. XPS results confirm that mixed Cu⁺/Cu²⁺ and Mn³⁺/Mn⁴⁺ couples exist in the CMO sample, and a maximum conductivity of 78 S cm⁻¹ is achieved at 800 °C. Meanwhile, CMO oxide shows good thermal and chemical compatibility with a 10 mol% Sc₂O₃ stabilized ZrO₂ (ScSZ) electrolyte material. Impedance spectroscopy measurements reveals that CMO exhibits a low polarization resistance of 0.143 Ω cm² at 800 °C. Furthermore, a Ni-ScSZ/ScSZ/CMO single cell demonstrates a maximum power density of 1076 mW cm⁻² at 800 °C under H₂ (3% H₂O) as the fuel and ambient air as the oxidant. These results indicate that Cu_1.4Mn_1.6O₄ is a superior and promising cathode material for IT-SOFCs.

Involvement of Beta-arrestin 1 and Beta-arrestin 2 in store operated calcium entry

Résumé : La variation de la [Ca2+] intracellulaire participe à nombreux de processus biologiques. Les cellules eucaryotes expriment à la membrane plasmique une variété de canaux par lesquelles le calcium peut entrer. Dans les cellules non excitables, deux mécanismes principaux permettent l'entrée calcique; l'entrée capacitative de Ca2+ via Orai1 (SOCE) et l'entrée calcique activé par un récepteur (ROCE). Plusieurs protéines clés sont impliquées dans la régulation de ces voies d'entrée calcique, ainsi que dans l'homéostasie calcique. TRPC6 est un canal calcique impliquée dans l'entrée calcique dans les cellules à la suite d’une stimulation d’un récepteur hormonal. TRPC6 transloque à la membrane cellulaire et il y demeure jusqu'à ce que le stimulus soit retiré. Les mécanismes qui régulent le trafic et l'activation de TRPC6 sont cependant encore peu connus. Des découvertes récentes ont démontré qu'il y a un rôle potentiel de Rho kinase dans l'activité de TRPC6. Rho kinase est activée par la petite protéine G RhoA qui peut être activée par les protéines G hétérotrimériques Gα12 et Gα13. En plus de Gα12 et Gα13, les protéines de désensibilisation des GPCR β -arrestin 1 et / ou β-arrestin 2 peuvent aussi activer RhoA. Le but de notre étude est d'examiner la participation des protéines Gα12/13 et β-arrestin 1/ β-arrestin 2 dans l'activation de TRPC6 et de la protéine Orai1. Nous avons utilisé des ARN interférant (siRNA) spécifiques pour induire une réduction de l'expression de Gα12/13 ou β-arrestin 1/β-arrestin 2. La conséquence sur l’entrée de Ca2+ dans les cellules a été ensuite déterminée par imagerie calcique en temps réel suite à une stimulation par la vasopressine (AVP), thapsigargin ou carbachol. Nous avons donc identifié que dans des cellules A7r5, une lignée cellulaire de musculaires lisses vasculaires où le canal TRPC6 exprimé de manière endogène, la diminution de l’expression des protéines Gα12 ou Gα13 ne semble pas modifier l’entrée Ca2+ induit par l’AVP par rapport aux cellules témoins. D'autre part, la diminution de l’expression β-arrestin 1 ou β-arrestin 2 dans des cellules HEK 293 ainsi que des cellules HEK 293 exprimant de façon stable TRPC6 (cellules T6.11) ont augmenté l’entrée de Ca2+ induite par thapsigargin, un activateur pharmacologique de SOCE. Des études de co-immunoprécipitation démontrent une interaction entre la β-arrestin 1 et STIM1, alors qu'aucune interaction n'a été observée entre les β-arrestin 1 et Orai1. Nous avons de plus montré à l'aide d'analyse en microscopie confocale que la diminution de l’expression β-arrestin 1 ou β-arrestin 2 n’influence pas la quantité d’Orai1 à la périphérie cellulaire. Cependant, des résultats préliminaires indiquent que la diminution de l’expression β-arrestin 1 ou β-arrestin 2 augmente la quantité de STIM1-YFP dans l'espace intracellulaire et diminue sa quantité à la périphérie cellulaire. En conclusion, nous avons montré que les β-arrestin 1 ou β-arrestin 2 sont impliquées dans l'entrée capacitative de Ca2+ (SOCE) et contrôlent la quantité de STIM1 dans le réticulum endoplasmique.