Stat1 and Stat3 are two members of the ligand-activated transcription factor family that serve the dual functions of signal transducers and activators of transcription. Whereas the two proteins select very similar (not identical) optimum binding sites from random oligonucleotides, differences in their binding affinity were readily apparent with natural STAT-binding sites. To take advantage of these different affinities, chimeric Stat1:Stat3 molecules were used to locate the amino acids that could discriminate a general binding site from a specific binding site. The amino acids between residues approximately 400 and approximately 500 of these approximately 750-amino-acid-long proteins determine the DNA-binding site specificity. Mutations within this region result in Stat proteins that are activated normally by tyrosine phosphorylation and that dimerize but have greatly reduced DNA-binding affinities.

Type I (alpha, beta) and type II (gamma) interferons (IFNs) can restrict the growth of many cell types. INF-stimulated gene transcription, a key early event in IFN response, acts through the Janus kinase-signal transducers and activators of transcription pathway, in which both IFN-alpha and IFN-gamma activate the transcription factor Stat1. A cell line lacking Stat1 (U3A) was not growth-arrested by IFN-alpha or IFN-gamma, and experiments were carried out with U3A cells permanently expressing normal or various mutant forms of Stat1 protein. Only cells in which complete Stat1 activity was available (Stat1alpha) were growth-inhibited by IFN-gamma. A mutant that supports 20-30% normal transcription did not cause growth restraint. In contrast, IFN-alpha growth restraint was imposed by cells producing Stat1beta, which lacks transcriptional activation potential. This parallels earlier results showing the truncated Stat1 can function in IFN-alpha gene activation. In addition to experiments on long-term cultured cells, we also found that wild-type primary mouse embryonic fibroblasts were inhibited by IFNs, but fibroblasts from Stat1-deficient mouse embryos were not inhibited by IFNs.

The deduced amino acid sequence of two members of the signal transducers and activators of transcription (STAT) family from the mouse are described. Comparison with the deduced protein sequence of the two previously described genes (Stat91 and Stat113), discovered because of their activation as transcription factors after interferon-induced tyrosine phosphorylation, shows several highly conserved regions, including the putative SH3 and SH2 domains. The conserved amino acid stretches likely point to conserved domains that enable these proteins to carry out the several required functions they are known and proposed to carry out. While Stat1 and Stat3 are widely expressed, Stat4 expression is restricted to testis, thymus, and spleen. Antiserum to Stat3 detects a major approximately 92-kDa protein and a minor approximately 89-kDa protein, while antiserum to Stat4 precipitates one major protein of approximately 89 kDa.

With the development of human society, people's demand for energy is increasing. As a kind of clean fossil energy, natural gas has received more and more attention from the public. With its high safety, low cost, and high storage capacity, solidified natural gas (SNG) has been paid more attention. However, the slow rate of methane hydrate formation severely limits the widespread use of the SNG technology in actual production. The environmentally friendly amino acid additives have been shown to be more promising for promoting methane hydrate formation. However, most of the current studies did not compare the effects of different types of amino acids on methane hydrate formation adequately, which led to the study with limitations. By introducing a new physical quantity, water solubility, and five amino acids (leucine, phenylalanine, methionine, tryptophan, and glutamic acid) which were selected based on different amino acid types, this study discussed the influence of amino acid physical properties on methane hydrate formation. The results showed that each type of amino acid had a significant promotion effect on methane hydrate at low concentrations, but with the increase of concentration, the promotion effect varies. Aliphatic amino acids had a superior performance in terms of methane consumption, while aromatic amino acids possessed a higher promotion efficiency and shorter induction time. We also found an interesting phenomenon that amino acids with high water-solubility produce blocky hydrates and amino acids with low solubility produce tentacle-like hydrates; to the best of our knowledge, this phenomenon was proposed and discussed for the first time by our study. The results contribute to the realization of a safer, more stable, and environmentally friendly SNG technology.

ABSTRACT Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) remains a leading cause of hospital-acquired infections, often linked to complicated treatments, increased mortality risk, and significant cost burdens. Several antibacterial agents have been developed to address MRSA resistance. In this study, potential agents to combat MRSA resistance were explored, with the antibacterial activity of synthesized α-mangostin (α-MG) derivatives being evaluated alongside investigations into their cellular mechanisms against MRSA2. α-MG-4, featuring an allyl group at C3 of the lead compound α-MG, restored the sensitivity of MRSA2 to penicillin, enrofloxacin, and gentamicin, while also demonstrating improved safety profiles. Although α-MG-4 alone was ineffective against MRSA2, it exhibited an optimal synergistic ratio in vitro when combined with these antibiotics. This significant synergistic antibacterial effect was further confirmed in vivo using a mouse skin abscess model. Additionally, the synergistic mechanisms revealed that α-MG-4 was associated with changes in membrane permeability and inhibition of the MepA and NorA genes, which encode the efflux pumps of MRSA2. α-MG-4 also inhibited PBP2a expression, potentially by occupying a crucial binding site in a dose-dependent manner. IMPORTANCE Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA)’s resistance to multiple antibiotics poses significant health and safety concerns. A novel α-mangostin (α-MG) derivative, α-MG-4, was first identified as a xanthone-based PBP2a inhibitor that reverses MRSA2 resistance to penicillin. The synergistic antibacterial effects of α-MG-4 were linked to increased cell membrane permeability and the inhibition of genes involved in efflux pump function.