Ganglioside GM3 and its biological functions

Biochemistry (Moscow)

Volumn 74, Issue 3, 2009, Pages 235-249

  Prokazova, N V ^a   Samovilova, N N ^a   Gracheva, E V ^a   Golovanova, N K ^a  

^a INSTITUTE OF EXPERIMENTAL CARDIOLOGY   (Russian Federation)

Author keywords

Apoptosis; Cell differentiation; Ganglioside GM3; GM3 synthase; Metabolism; Oncogenesis; Proliferation

Indexed keywords

CELL DEATH; METABOLISM;

CELL DIFFERENTIATION; GANGLIOSIDE GM3; ONCOGENESIS; PROLIFERATION; SYNTHASES;

BIOLOGICAL SYSTEMS;

GANGLIOSIDE GM3;

ANGIOGENESIS; ANIMAL; BIOLOGICAL MODEL; BIOSYNTHESIS; CARBOHYDRATE ANALYSIS; CELL CYCLE; CELL PROLIFERATION; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; HUMAN; MOLECULAR GENETICS; PHYSIOLOGY; REVIEW;

ANIMALS; CARBOHYDRATE SEQUENCE; CELL CYCLE; CELL PROLIFERATION; G(M3) GANGLIOSIDE; HUMANS; MODELS, BIOLOGICAL; MOLECULAR SEQUENCE DATA; MOLECULAR STRUCTURE; NEOVASCULARIZATION, PHYSIOLOGIC;

EID: 65549146461     PISSN: 00062979     EISSN: 16083040     Source Type: Journal    
DOI: 10.1134/S0006297909030018     Document Type: Review

References (145)

1. Svennerholm, L. (1980) in Structure and Function of Gangliosides (Svennerholm, L., ed.) Plenum Press, New York-London, pp. 533-540.
2. T. N. Seyfried S. Ando R. K. Yu 1978 J. Lipid Res. 19 538 543
3. O. Nilsson L. Svennerholm 1982 J. Lipid Res. 23 327 334
4. H. Rauvala 1976 Biochim. Biophys. Acta 424 284 295
5. V. T. Vanier 1983 Biochim. Biophys. Acta 750 178 184
6. E. V. Dyatlovitskaya E. V. Kryukova I. I. Mikhalev O. G. Somova L. S. Kogtev L. D. Bergelson 1987 Biokhimiya 7 1226 1229
7. J. Muthing M. Cacic 1997 Glycoconj. J. 14 19 28
8. M. Cacic J. Muthing I. Kracun U. Neumann S. Weber-Schurholz 1994 Glycoconj. J. 11 477 485
9. G. Dawson R. Matalon A. Dorfman 1972 J. Biol. Chem. 247 5944 5950
10. A. V. Komleva N. V. Prokazova N. D. Gabrielyan D. N. Mukhin L. N. Kashnikova N. D. Zvezdina L. N. Martinova A. F. Panasyuk 1995 Clin. Exp. Rheum. 13 581 588
11. M. Ohashi 1979 Lipids 14 52 57
12. Y. V. Bobryshev R. S. Lord N. K. Golovanova E. V. Gracheva N. D. Zvezdina V. L. Sadovskaya N. V. Prokazova 1997 Biochim. Biophys. Acta 1361 287 294
13. N. V. Prokazova A. N. Orekhov D. N. Mukhin I. A. Mikhailenko L. S. Kogtev V. L. Sadovskaya N. K. Golovanova L. D. Bergelson 1987 Eur. J. Biochem. 167 349 352
14. E. Negroni V. Chigorno G. Tettamanti S. Sonnino 1996 Glycoconj. J. 13 347 352
15. K. Watanabe M. E. Powell S. I. Hakomori 1979 J. Biol. Chem. 254 8223 8229
16. P. Ferroni L. Lenti F. Martini F. Ciatti G. M. Pontieri P. P. Gazzaniga 1997 Thromb. Haemost. 77 548 554
17. F. Martini S. Riondino P. Pignatelli P. P. Gazzaniga P. Ferroni L. Lenti 2002 Biochim. Biophys. Acta 1583 297 304
18. K. Kiguchi C. B. Henning-Chubb E. Huberman 1990 J. Biochem. (Tokyo) 107 8 14
19. L. Svennerholm 1985 Biochim. Biophys. Acta 835 231 235
20. T. Ariga S. Ando A. Takahashi T. Miyatake 1980 Biochim. Biophys. Acta 618 480 485
21. L. Bode C. Beermann M. Mank G. Kohn G. Boehm 2004 J. Nutr. 134 3016 3020
22. X. Pan T. Izumi 2000 Early Hum. Dev. 57 25 31
23. P. F. Urban S. Harth L. Freysz H. Dreyfus 1980 Adv. Exp. Med. Biol. 125 149 157
24. R. K. Yu 1994 Progr. Brain Res. 101 31 44
25. K. Sandhoff T. Kolter 2003 Philos. Trans. Roy. Soc. Lond. B 358 847 861
26. J. C. M. Holthuis T. Pomorski R. J. Raggers H. Sprong G. van Meer 2001 Physiol. Rev. 81 1689 1723
27. T. Kolter R. L. Proia K. Sandhoff 2002 J. Biol. Chem. 277 25859 25862
28. A. Harduin-Lepers R. Mollicone P. Delannoy R. Oriol 2005 Glycobiology 15 805 817
29. K. O. Lloyd K. Furukawa 1998 Glycoconj. J. 15 627 636
30. L. J. Melkerson-Watson C. C. Sweeley 1991 J. Biol. Chem. 266 4448 4457
31. U. Preuss X. Gu T. Gu R. K. Yu 1993 J. Biol. Chem. 268 26273 26278
32. M. J. Swamy C. C. Sweeley 1989 Biochem. Biophys. Res. Commun. 162 1188 1193
33. E. V. Gracheva N. N. Samovilova N. K. Golovanova E. P. Andreeva I. V. Andrianova N. V. Prokazova 2007 Biochemistry (Moscow) 72 772 777
34. M. Kono S. Takashima H. Liu M. Inoue N. Kojima L. Young-Choon T. Hamamoto S. Tsuji 1998 Biochem. Biophys. Res. Commun. 253 170 175
35. A. Ishii M. Ohta Y. Watanabe K. Matsuda K. Ishiyama K. Sakoe M. Nakamura J. Inokuchi Y. Sanai M. Saito 1998 J. Biol. Chem. 273 31652 31655
36. D. Kapitonov E. Bieberich R. K. Yu 1999 Glycoconj. J. 16 337 350
37. S. Fukumoto H. Miyazaki G. Goto T. Urano K. Furukawa K. Furukawa 1999 J. Biol. Chem. 274 9271 9276
38. C. A. Stern T. R. Braverman M. Tiemeyer 2000 Glycobiology 10 365 374
39. P. Berselli S. Zava E. Sottocornola S. Milani B. Berra I. Colombo 2006 Biochim. Biophys. Acta 1759 348 358
40. N. K. Golovanova N. N. Samovilova E. V. Gracheva M. M. Peklo T. N. Vlasik A. Yu. Sobolev Yu. V. Yurchenko N. V. Prokazova 2004 Biochemistry (Moscow) 69 275 280
41. K. W. Kim S. W. Kim K. S. Min C. H. Kim Y. C. Lee 2001 Gene 273 163 171
42. S. W. Kim S. H. Lee K. S. Kim C. H. Kim Y. K. Choo Y. C. Lee 2002 Biochim. Biophys. Acta 1578 84 89
43. H. J. Choi T. W. Chung N. Y. Kang K. S. Kim Y. C. Lee C. H. Kim 2003 FEBS Lett. 555 204 208
44. T. W. Chung H. J. Choi Y. C. Lee C. H. Kim 2005 Glycobiology 15 233 244
45. G. Zeng L. Gao T. Xia T. Tencomnao R. K. Yu 2003 Biochim. Biophys. Acta 1625 30 35
46. T. Xia G. Zeng L. Gao R. K. Yu 2005 Gene 351 109 118
47. T. Yamashita A. Hashiramoto M. Haluzik H. Mizukami S. Beck A. Norton M. Kono S. Tsuji J. L. Daniotti N. Werth R. Sandhoff K. Sandhoff R. L. Proia 2003 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100 3445 3449
48. N. A. Shevchuk Y. Hathout O. Epifano Y. Su Y. Liu M. Sutherland S. Ladisch 2007 Biochim. Biophys. Acta 1771 1226 1234
49. G. I. Shaposhnikova N. V. Prokazova G. A. Buznikov N. D. Zvezdina N. A. Teplitz L. D. Bergelson 1984 Eur. J. Biochem. 140 567 570
50. M. A. Simpson H. Cross C. Proukakis D. A. Priestman D. C. Neville G. Reinkensmeier H. Wang M. Wiznitzer K. Gurtz A. Verganelaki A. Pryde M. A. Patton R. A. Dwek T. D. Butters F. M. Platt A. H. Crosby 2004 Nat. Genet. 36 1225 1229
51. H. J. Maccioni J. L. Daniotti J. A. Martina 1999 Biochim. Biophys. Acta 1437 101 118
52. R. K. Yu E. Bieberich T. Xia G. Zeng 2004 J. Lipid Res. 45 783 793
53. M. L. Allende J. Li D. S. Darling C. A. Worth W. W. Young 2000 Glycobiology 10 1025 1032
54. A. S. Uliana P. M. Crespo J. A. Martina J. L. Daniotti H. J. Maccioni 2006 J. Biol. Chem. 281 32852 32860
55. T. Miyagi T. Wada K. Yamaguchi K. Hata 2004 Glycoconj. J. 20 189 198
56. K. T. Ha Y. C. Lee S. H. Cho J. K. Kim C. H. Kim 2004 Mol. Cells 17 267 273
57. T. Miyagi T. Wada A. Iwamatsu K. Hata Y. Yoshikawa S. Tokuyama M. Sawada 1999 J. Biol. Chem. 274 5004 5011
58. T. Hasegawa K. Yamaguchi T. Wada A. Takeda Y. Itoyama T. Miyagi 2000 J. Biol. Chem. 275 8007 8015
59. Y. Wang K. Yamaguchi T. Wada K. Hata X. Zhao T. Fujimoto T. Miyagi 2002 J. Biol. Chem. 277 26252 26259
60. D. Kalka C. von Reitzenstein J. Kopitz M. Cantz 2001 Biochem. Biophys. Res. Commun. 283 989 993
61. N. M. Hooper 1998 Curr. Biol. 8 R114 R116
62. S. Sonnino L. Mauri V. Chigorno A. Prinetti 2006 Glycobiology 18 1698 2663
63. G. Tettamanti M. Masserini A. Giuliani A. Pagani 1988 Ann. Ist. Super. Sanita 24 23 31
64. M. Sorice A. Longo T. Garofalo V. Mattei R. Misasi A. Pavan 2004 Glycoconj. J. 20 63 70
65. S. I. Hakomori 2000 Glycoconj. J. 17 143 151
66. K. Kiguchi C. B. Henning-Chubb E. Huberman 1990 J. Biochem. (Tokyo) 107 8 14
67. H. Offner T. Thieme A. A. Vandenbark 1987 J. Immunol. 139 3295 3305
68. M. Sorice A. Pavan R. Misasi T. Sansolini T. Garofalo L. Lenti G. M. Pontieri L. Frati M. R. Torrisi 1995 Scand. J. Immunol. 41 148 156
69. M. Sorice I. Parolini T. Sansolini T. Garofalo V. Dolo M. Sargiacomo T. Tai C. Reschle M. R. Torrisi A. Pavan 1997 J. Lipid Res. 38 969 980
70. T. Garofalo M. Sorice R. Misasi B. Cinque M. Giammatteo G. M. Pontieri M. G. Cifone A. Pavan 1998 J. Biol. Chem. 273 35153 35160
71. T. Garofalo M. Sorice R. Misasi B. Cinque V. Mattei G. M. Pontieri M. G. Cifone A. Pavan 2002 J. Lipid Res. 43 971 978
72. C. Barbat M. Trucy M. Sorice T. Garofalo V. Manganelli A. Fischer F. Mazerolles 2007 Biochem. J. 402 471 481
73. T. Garofalo L. Lenti A. Longo R. Misasi V. Mattei G. M. Pontieri A. Pavan M. Sorice 2002 J. Biol. Chem. 277 11233 11238
74. T. Garofalo R. Misasi V. Mattei A. M. Giammarioli W. Malorni G. M. Pontieri A. Pavan M. Sorice 2003 J. Biol. Chem. 278 8309 8315
75. R. Misasi M. Sorice T. Garofalo T. Griggi W. M. Campana 1998 J. Neurochem. 71 2313 2321
76. M. Sorice T. Garofalo R. Misasi A. Longo V. Mattei P. Sale V. Dolo R. Gradini A. Pavan 2001 FEBS Lett. 506 55 60
77. E. G. Bremer J. Schlessinger S. Hakomori 1986 J. Biol. Chem. 261 2434 2440
78. S. Hakomori 1970 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 67 1741 1747
79. S. Hakomori 1981 Annu. Rev. Biochem. 50 733 764
80. S. Hakomori 2002 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99 10231 10233
81. S. Usuki S. C. Lyu C. C. Sweeley 1988 J. Biol. Chem. 263 6847 6853
82. R. A. Laine S. Hakomori 1973 Biochem. Biophys. Res. Commun. 54 1039 1045
83. H. J. Choi T. W. Chung S. K. Kang Y. C. Lee J. H. Ko J. G. Kim C. H. Kim 2006 Glycobiology 16 573 583
84. S. Uemura F. Feng M. Kume K. Yamada K. Kabayama S. Nishimura Y. Igarashi J. Inokuchi 2007 Glycobiology 17 568 577
85. W. X. Song M. F. Vacca R. Welti D. A. Rintoul 1990 J. Biol. Chem. 265 12059 12066
86. A. Rebbaa J. Hurh H. Yamamoto D. S. Kersey E. G. Bremer 1996 Glycobiology 6 399 406
87. E. N. Noll J. Lin Y. Nakatsuji R. H. Miller P. M. Black 2001 Exp. Neurol. 168 300 309
88. Y. Fujimoto S. Izumoto T. Suzuki M. Kinoshita N. Kagawa K. Wada N. Hashimoto M. Maruno Y. Nakatsuji T. Yoshiminem 2005 Neurooncol. 71 99 106
89. S. Kawamura C. Ohyama R. Watanabe M. Satoh S. Saito S. Hoshi S. Gasa S. Orikasa 2001 Int. J. Cancer 94 343 347
90. X. Q. Wang P. Sun A. S. Paller 2003 J. Biol. Chem. 278 48770 48778
91. X. Q. Wang P. Sun L. Go V. Koti M. Fliman A. S. Paller 2006 J. Invest. Dermatol. 6 2687 2696
92. K. Mitsuzuka K. Handa M. Satoh Y. Arai S. Hakomori 2005 J. Biol. Chem. 280 35545 35553
93. M. Satoh A. Ito H. Nojiri K. Handa K. Numahata C. Ohyama S. Saito S. Hoshi S. I. Hakomori 2001 Int. J. Oncol. 19 723 731
94. R. Watanabe C. Ohyama H. Aoki T. Takahashi M. Satoh S. Saito S. Hoshi A. Ishii M. Saito Y. Arai 2002 Cancer Res. 62 3850 3854
95. N. Zebda S. Pedron A. Rebbaa J. Portoukalian O. Berthier-Vergnes 1995 FEBS Lett. 362 161 164
96. N. Hanai G. A. Nores C. MacLeod C. R. Torres-Mendez S. Hakomori 1988 J. Biol. Chem. 263 10915 10921
97. S.-J. Yoon K. Nakayama T. Hikita K. Handa S. Hakomori 2006 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 18987 18991
98. X. Q. Wang Q. Yan P. Sun J. W. Liu L. Go S. M. McDaniel A. S. Paller 2007 Cancer Res. 67 9986 9995
99. R. Bassi P. Viani P. Giussani L. Riboni G. Tettamanti 2001 FEBS Lett. 507 101 104
100. E. V. Dyatlovitskaya A. G. Kandyba 2006 Biochemistry (Moscow) 71 347 353
101. Y. Kawakami K. Kawakami W. F. Steelant M. Ono R. C. Baek K. Handa D. A. Withers S. Hakomori 2002 J. Biol. Chem. 277 34349 34358
102. M. Ono K. Handa S. Sonnino D. A. Withers H. Nagai S. Hakomori 2001 Biochemistry 40 6414 6421
103. G. Alessandri P. Cornaglia-Ferraris P. M. Gullino 1997 Acta Oncol. 36 383 387
104. G. Alessandri G. de Cristan M. Ziche A. P. Cappa P. M. Gullino 1992 J. Cell Physiol. 151 23 28
105. M. Ziche L. Morbidelli G. Alessandri P. M. Gullino 1992 Lab. Invest. 67 711 715
106. M. G. Manfredi S. Lim K. P. Claffey T. N. Seyfried 1999 Cancer Res. 59 5392 5397
107. P. Mukherjee A. C. Faber L. M. Shelton R. C. Baek T. C. Chiles T. N. Seyfried 2008 J. Lipid Res. 49 929 938
108. L. E. Abate P. Mukherjee T. N. Seyfried 2006 J. Neurochem. 98 1973 1984
109. M. R. Gabri G. V. Ripoll D. F. Alonso D. E. Gomez 2002 J. Cancer Res. Clin. Oncol. 128 669 677
110. M. R. Gabri Z. Mazorra G. V. Ripoll C. Mesa L. E. Fernandez D. E. Gomez D. F. Alonso 2006 Clin. Cancer Res. 12 7092 7098
111. M. Ryden P. Arner 2007 J. Intern. Med. 262 431 438
112. S. Nagata 1996 Adv. Exp. Med. Biol. 406 119 124
113. U. Nachbur D. Kassahn S. Yousefi D. F. Legler T. Brunner 2006 Blood 107 2790 2796
114. J. Inokuchi 2006 Biol. Pharm. Bull. 29 1532 1537
115. Y. I. Rho D. H. Kwak S. Lee S. H. Ahn S. H. Baek J. H. Song Y. K. Choo B. K. Choi K. Y. Jung 2004 Life Sci. 75 51 62
116. D. H. Kwak S. Lee S. J. Kim S. H. Ahn J. H. Song Y. K. Choo B. K. Choi K. Y. Jung 2005 Life Sci. 77 2540 2551
117. J. Peguet-Navarro M. Sportouch I. Popa O. Berthier D. Schmitt J. Portoukalian 2003 J. Immunol. 170 3488 3494
118. Y. Nakatsuji R. H. Miller 2001 Exp. Neurol. 168 290 299
119. H. Sohn Y. S. Kim H. T. Kim C.-H. Kim E. W. Cho H. Y. Kang N. S. Kim C.-H. Kim S. E. Ryu J. H. Lee J. H. Ko 2006 FASEB J. 20 1248 1250
120. Y. Azuma H. Sato K. Higai K. Matsumoto 2007 Biol. Pharm. Bull. 30 1680 1684
121. M. Noguchi K. Kabayama S. Uemura B. W. Kang M. Saito Y. Igarashi J. Inokuchi 2006 Glycobiology 16 641 650
122. P. Wang P. Wu J. Zhang T. Sato S. Yamagata T. Yamagata 2007 Biochem. Biophys. Res. Commun. 356 438 443
123. S. Ueno S. Saito T. Wada K. Yamaguchi M. Satoh Y. Arai T. Miyagi 2006 J. Biol. Chem. 281 7756 7764
124. R. Valaperta V. Chigorno L. Basso A. Prinetti R. Bresciani A. Preti T. Miyagi S. Sonnino 2006 FASEB J. 20 1227 1229
125. N. Kojima M. Shiota Y. Sadahira K. Handa S. Hakomori 1992 J. Biol. Chem. 267 17264 17270
126. M. Zheng H. Fang T. Tsuruoka T. Tsuji T. Sasaki S. Hakomori 1993 J. Biol. Chem. 268 2217 2222
127. K. Kasahara Y. Sanai 2000 Glycoconj. J. 17 153 162
128. K. Iwabuchi K. Handa S. Hakomori 1998 J. Biol. Chem. 273 33766 33773
129. Y. Zhang K. Iwabuchi S. Nunomura S. Hakomori 2000 Biochemistry 39 2459 2468
130. K. Iwabuchi Y. Zhang K. Handa D. A. Withers P. Sinay S. Hakomori 2000 J. Biol. Chem. 275 15174 15181
131. S. Hakomori 2000 Glycoconj. J. 17 627 647
132. S. Hakomori 2004 Glycoconj. J. 21 125 137
133. T. Momoi J. Yokota 1983 J. Natl. Cancer Inst. 70 229 236
134. H. Nojiri F. Takaku Y. Terui Y. Miura M. Saito 1986 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83 782 786
135. H. Nojiri F. Takaku T. Tetsuka K. Motoyoshi Y. Miura M. Saito 1984 Blood 64 534 541
136. T. Momoi M. Shinmoto J. Kasuya H. Senoo Y. Suzuki 1986 J. Biol. Chem. 261 16270 16273
137. M. Saito 1989 Develop. Growth Differ. 31 509 522
138. X. J. Xia X. B. Gu A. C. Sartorelli R. K. Yu A. C. Sartorelli 1989 J. Lipid Res. 30 181 188
139. M. Nakamura K. Kirito J. Yamanoi T. Wainai H. Nojiri M. Saito 1991 Cancer Res. 51 1940 1945
140. M. Nakamura H. Ogino H. Nojiri S. Kitagawa M. Saito 1989 Biochem. Biophys. Res. Commun. 161 782 789
141. H. Nojiri S. Kitagawa M. Nakamura K. Kirito Y. Enomoto M. Saito 1988 J. Biol. Chem. 263 7443 7446
142. G. Zeng T. Ariga X. B. Gu R. K. Yu 1995 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 8670 8674
143. N. M. Stamatos F. Liang X. Nan K. Landry A. S. Cross L. X. Wang A. V. Pshezhetsky 2005 FEBS J. 272 2545 2556
144. Y. V. Bobryshev N. K. Golovanova D. Tran N. N. Samovilova E. V. Gracheva E. E. Efremov A. Y. Sobolev Y. V. Yurchenko R. S. Lord W. Cao J. Lu M. Saito N. V. Prokazova 2006 Atherosclerosis 184 63 71
145. Y. V. Bobryshev R. S. Lord N. K. Golovanova E. V. Gracheva N. D. Zvezdina N. V. Prokazova 2001 Biochim. Biophys. Acta 1535 87 99