CTLA-4, a negative regulator of T cell function, was found to associate with the T cell receptor (TCR) complex ζ chain in primary T cells. The association of TCRζ with CTLA-4, reconstituted in 293 transfectants, was enhanced by p56 lck -induced tyrosine phosphorylation. Coexpression of the CTLA-4–associated tyrosine phosphatase, SHP-2, resulted in dephosphorylation of TCRζ bound to CTLA-4 and abolished the p56 lck -inducible TCRζ–CTLA-4 interaction. Thus, CTLA-4 inhibits TCR signal transduction by binding to TCRζ and inhibiting tyrosine phosphorylation after T cell activation. These findings have broad implications for the negative regulation of T cell function and T cell tolerance.

NK cell function in cancer patients is severely impaired, but the mechanism underlying this impairment is not clearly understood. In this study we show evidence that TGF-beta1 secreted by tumors is responsible for the poor NK lytic activity via down-regulating an NK-activating receptor, NKG2D. The plasma level of TGF-beta1 in human lung cancer or colorectal cancer patients was elevated compared with that in normal volunteers, and this elevation was inversely correlated with surface expression of NKG2D on NK cells in these patients. Incubation of NK cells with plasma obtained from cancer patients specifically down-modulated surface NKG2D expression, whereas addition of neutralizing anti-TGF-beta1 mAbs completely restored surface NKG2D expression. Likewise, incubation of NK cells and lymphokine-activated killer cells with TGF-beta1 resulted in dramatic reduction of surface NKG2D expression associated with impaired NK cytotoxicity. Modulation of NKG2D by TGF-beta1 was specific, as expression of other NK receptors, CD94/NKG2A, CD44, CD16, 2B4, or CD56, was not affected by TGF-beta1. Impaired NK cytotoxicity by TGF-beta1 was not due to alteration of lytic moieties, such as perforin or Fas, or apoptotic pathway, but, rather, appeared to be due to lack of NKG2D expression. Taken together, our data suggest that impaired NK function in cancer patients can be attributed to down-modulation of activating receptors, such as NKG2D, via secretion of TGF-beta1.

Oxidative stress induced by reactive oxygen species (ROS) plays crucial roles in a wide range of physiological processes and is also implicated in various diseases, including cancer, chronic inflammatory diseases, and neurodegenerative disorders. Among the various ROS, hypochlorous acid (HOCl) plays as a powerful microbicidal agent in the innate immune system. The regulated production of microbicidal HOCl is required for the host to control the invading microbes. However, as a result of the highly reactive and diffusible nature of HOCl, its uncontrolled production may lead to an adverse effect on host physiology. Because of its biological importance, many efforts have been focused on developing selective fluorescent probes to image ROS. However, it is still challenging to design a fluorescent probe with exclusive selectivity toward a particular member of ROS. In the current work, we designed FBS as a new fluorescent HOCl probe which has high selectivity, sensitivity, and short response time in a broad range of pH. Compared with other sensors, the "dual-lock" structure of FBS has an advantage of eliminating interferences from other ROS/RNS. Importantly, we further showed that our HOCl probe could be applied for the in vivo imaging of physiological HOCl production in the mucosa of live animals. This probe provides a promising tool for the study of HOCl production.

Human SIRT1 controls various physiological responses including cell fate, stress, and aging, through deacetylation of its specific substrate protein. In processing DNA damage signaling, SIRT1 attenuates a cellular apoptotic response by deacetylation of p53 tumor suppressor. The present study shows that, upon exposure to radiation, SIRT1 could enhance DNA repair capacity and deacetylation of repair protein Ku70. Ectopically over-expressed SIRT1 resulted in the increase of repair of DNA strand breakages produced by radiation. On the other hand, repression of endogenous SIRT1 expression by SIRT1 siRNA led to the decrease of this repair activity, indicating that SIRT1 can regulate DNA repair capacity of cells with DNA strand breaks. In addition, we found that SIRT1 physically complexed with repair protein Ku70, leading to subsequent deacetylation. The dominant-negative SIRT1, a catalytically inactive form, did not induce deacetylation of Ku70 protein as well as increase of DNA repair capacity. These observations suggest that SIRT1 modulates DNA repair activity, which could be regulated by the acetylation status of repair protein Ku70 following DNA damage.

A specific and sensitive fluorescence-based method was developed for the imaging of microbe-induced HOCl production. Furthermore, we demonstrate dual oxidase (DUOX)-mediated HOCl generation in the mucosa of live animals providing a novel insight into mucosal innate immunity.

Abstract Transient electronics represents an emerging technology whose defining feature is an ability to dissolve, disintegrate or otherwise physically disappear in a controlled manner. Envisioned applications include resorbable/degradable biomedical implants, hardware-secure memory devices, and zero-impact environmental sensors. 2D materials may have essential roles in these systems due to their unique mechanical, thermal, electrical, and optical properties. Here, we study the bioabsorption of CVD-grown monolayer MoS 2 , including long-term cytotoxicity and immunological biocompatibility evaluations in biofluids and tissues of live animal models. The results show that MoS 2 undergoes hydrolysis slowly in aqueous solutions without adverse biological effects. We also present a class of MoS 2 -based bioabsorbable and multi-functional sensor for intracranial monitoring of pressure, temperature, strain, and motion in animal models. Such technology offers specific, clinically relevant roles in diagnostic/therapeutic functions during recovery from traumatic brain injury. Our findings support the broader use of 2D materials in transient electronics and qualitatively expand the design options in other areas.

South Korea and China have implemented increasingly stringent mitigation measures to reduce the health risks from PM

We report magnetic and microstructural changes in Nd-Fe-B sintered magnets after the grain boundary diffusion process (GBDP) of low-melting LRE-Al-Cu alloys [LRE (Light Rare-earth) = La and Pr]. A distinctive microstructural feature of the magnets GBD treated with La-Al-Cu (LAC) and Pr-Al-Cu (PAC) were characterized via the electron probe microanalysis and high-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy analysis at a depth of 50 μm from the magnet surface. The formation of a thick high-anisotropy Pr-Al-rich shell was clearly observed in the PAC-GBDP magnets, whereas there was no distinct shell formation in the LAC-GBDP magnets. La, Al, and Cu were dissolved in the Nd-rich grain boundary phase (GBP) rather than in the main phase, thereby thickening the GBP. This resulted in a difference in the coercivity gain between PAC-GBDP (+6.4 kOe) and LAC-GBDP (+3.3 kOe). The point to note here is that the remanence reduction induced by LAC-GBDP (−0.2 kG) is much smaller than that induced by PAC-GBDP (−1.2 kG) because the grain boundary diffused La-Al-Cu, which can dilute the saturation magnetization of the Nd2Fe14B (2–14-1) crystal, does not dissolve into 2–14-1. Furthermore, the squareness of demagnetization curves of the LAC-GBDP magnets (98%) was much improved than that of the PAC-GBDP magnets (86%). This is because chemically induced liquid film migration (CILFM), an undesirable grain growth phenomenon induced by shell formation, does not occur in LAC-GBDP magnets. In conclusion, the deterioration in remanence and squareness, which are serious problems in the LRE-GBDP, can be minimized by the LAC-GBDP; thus, the utilization of La in the GBDP is a promising method for obtaining a high maximum energy product of the magnets. Based on the results of this analytical work, we propose a guide for developing a cost-effective novel GBDP source that can prevent grain growth by CILFM and increase the magnetocrystalline anisotropy of the shell.

Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) is an enzyme widely involved in glycolysis in animal cells and in non-metabolic processes, including apoptosis and the regulation of gene expression. GAPDH is a ubiquitous protein that plays a pivotal role in plant metabolism and handling of stress responses. However, its function in plant stress resistance remains unknown. Identification and systematic analysis of the GAPDH family in Populus deltoides (P. deltoides) have not been performed. Bioinformatics methods were used to analyze the physicochemical characteristics, structural characteristics, phylogenetic relationships, gene structure, motif analysis, and expression of GAPDH gene family members in P. deltoides. We identified 12 GAPDH members in P. deltoides. Five types of PdGAPDH were identified: GAPA, GAPB, GAPC1, GAPC2, and GAPCp. PdGAPDH genes were differentially expressed in leaves, stems, and roots of 1-year-old poplar seedlings. PdGAPDH gene transcripts showed that PdGAPDH2 and PdGAPDH4 were highly expressed in the leaves. In the roots, seven genes—PdGAPDH01, PdGAPDH05, PdGAPDH06, PdGAPDH07, PdGAPDH08, PdGAPDH09, and PdGAPDH12—showed significantly high expression levels. PdGAPDH02, PdGAPDH03, PdGAPDH04, and PdGAPDH11 showed decreased expression under drought conditions and recovered after re-watering. These results lay the foundation for further studies on the drought stress mechanisms of P. deltoides.