• 대한두경부종양학회지
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• 제13권2호
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• pp.169-179
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• 1997

서론 : Laminin의 수용기로 알려진 Integrin $\alpha6\beta4$의 세포내 표현 정도는 편평상피암을 위시한 여러 악성종양의 전이능력 및 예후와 밀접한 상관관계가 없다고 알려져 있다. 이 Integrin은 Laminin과 같은 세포와 리간드와 결합하면 상피세포의 기저막 지주 구조물인 hemidesmosome의 세포체질 요소(cytoskeletal element)와 연관되어 그 결과 세포의 기저막과 세포내 케라틴을 연결하는 역할을 한다. Integrin $\alpha6\beta4$는 구조적으로 다른 많은 integrin들과 달리 $\beta$4의 세포질내 영역(cytoplasmic domain)이 특징적으로 크다. 이 세포질내 영역 $\beta$4 integrin의 기능은 아직 밝혀지지 않고 있으나 아마 세포 성장의 신호전달 및 악성종양의 특징인 침윤 전이에 관련할 것으로 보아지고 있다. 재료 및 방법: 저자들은 우선 $\beta$4 integrin의 wild type s-DNA와 $\beta$4 세포질내 영역(cytoplasmic domain) 및 $\beta$4의 tyrosine 인산화 반응 부위가 각각 결손된 c-DNA를 PCR을 통하여 합성하여 pRc/CMV 벡터에 삽입한 후 원래 $\beta$4 integrin의 발현이 결집된 인간 방광암 세포에 Calcium phosphate precipitation 방법으로 주입(transfection)시켜 형질변환된 세포를 면역형광법, Flow cytometry 및 Immunoprecipitation 방법으로 클로닝하여 wild type $\beta$4-full length(Clone FL), truncated $\beta$4-cytoplasmic domain(C1one CD), 및 mutated $\beta$4-tyrosine phosphorylation site (Clone M)을 얻었다. 암 세포의 부착 및 침투 능력의 기능적 연구로 모노 클로날 항체와 fibronectin, laminin, Matrigel을 단백질 기질로 사용하였으며 결과 비교를 위하여 pRc/CMV 벡터만 주입시켰던 클로운과 방광암 세포주를 $\beta$4 integrin 음성 대조군으로 또한 이 Integrin의 높은 발현을 보이는 두경부 편평상피암 세포주를 양성 대조군으로 이용하였다. 결과 : 세포부착능력에 있어서 온전한 $\beta$4 cytoplasmic domain이 존재하는 클로운이 laminin에 강한 부착능력을 보였으나 fibronectin의 부착정도는 $\beta$4 integrin의 표현정도와 관계없이 모든 클로운에서 비슷하였다. Matrigel을 투과하는 암세포 침윤 능력에서는 $\beta$4 integrin의 표현이 존재하는 클로운들이 투과 능력이 높았으나 세포외 리간드가 없는 control membrane을 사용하였을 때와 비교하여 투과능력의 차이를 보이지 않았다. 결론 : 유전자 주입(transfection) 방법으로 integrin의 다양한 클로운의 합성이 가능하여 이 Integrin의 암 세포의 부착 및 침투 능력에서의 기능을 규명 할 수 있게 한다. $\beta$4 integrin은 편평상피 암세포의 부착에 있어서 세포외 리간드 laminin과 특이 결합하여 부착 능력을 높이는 중요한 역할을 하며 편평상피 암세포의 침투에 있어서는 $\beta$4 integrin의 표현이 침투 능력을 높이는 역할을 하나 이때에는 laminin과 같은 리간드와의 특이 결합에 의존하지는 않는 것으로 사료된다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제15권1호
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• pp.55-66
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• 1998

사람과 동일한 증상을 나타내는 동물 모델이 없는 신증후출혈열의 병리 기전을 이해하기 위하여 in vitro culture system을 이용하였다. 신증후출혈열의 주된 병변이 혈관내피세포외에 섬유아세포가 많이 존재하는 신세뇨관 간질 및 폐간질임을 기초로 하여 계태아와 Mongolian gerbil의 섬유아세포에서 fibronectin에 대한 수용체인 ${\alpha}_5{\beta}_1$, integrin에 대한 항체를 처리하여 한탄바이러스 감염에 대한 영향을 관찰하였다. 초대 배양하여 사용한 계태아 섬유아세포 및 MGF 모두 한탄바이러스가 잘 감염되었으나 계태아 섬유아세포에 비하여 MGF에서 바이러스의 증식이 더 우수하였다. 계태아 섬유아세포와 MGF에서 ${\alpha}_5{\beta}_1$, integrin에 대한 항체 처리 5일 후 바이러스의 N 단백의 역가는 항체를 처리하지 않은 대조군에 비하여 각각 32.6%, 72.6%로 virion의 역가는 26.8%, 28.7%로 감소하여 두 세포에서 모두 감염력을 가진 바이러스의 양은 거의 동일하게 감소 되었다. 또한 ${\alpha}_5$ subunit와 ${\beta}_1$, subunit에 대한 항체를 MGF 세포에 처리한 후 바이러스의 N단백의 역가는 65.2%, 59.7%로 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin에 대한 항체 처리하였을 때(72.6%)와 거의 유사하게 감소하였고 감염력을 가진 바이러스의 양도 26.5%, 29.4%로 감소하여 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin에 대한 항체 처리시(28.7%)와 거의 유사하게 감소하였다. 이러한 결과는 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin이 한탄바이러스에 대한 수용체로써 작용할 가능성을 시사하였으며 또다른 기전으로는 ${\alpha}_5{\beta}_1$ integrin의 차단에 의한 이차적인 영향으로 한탄바이러스의 증식에 커다란 영향을 미치는 것을 생각할 수 있었다.

• 대한한의학회지
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• 제21권3호
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• pp.140-148
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• 2000

Objectives : This experiment was conducted to investigate the suppressive effects of Dangguijakyak-san and Wuelbigachul-tang on the expression of ICAM-l and ${\beta}1-integrin$, which mediate cell-cell or cell-matrix interaction, and on the proliferation of mesangial cells. Methods : After in vitro culturing of human mesangial cells with the supernatant which was obtained from the monocytes separated from human blood with Con-A, hydrocortisone, Dangguijakyak-san and Wuelbigachul-tang respectively, we evaluated suppressive effects by measuring the mesangial cell surface enzyme immunoassay or flow cytometry. Results : The results are summarized as follows: 1. Dangguijakyak-san and Wuelbigachul-tang induced marked suppressive effects on the mesangial cell proliferation in the 50% and 25% supernatant concentration stimulating experiments, but hydrocortisone had little effect in these experiments. 2. Dangguijakyak-san and Wuelbigachul-tang induced marked suppressive effects on ICAM-l and ${\beta}1-integrin$ expression, but were less effective than hydrocortisone was. Conclusions : Based on these results, Dangguijakyak-san and Wuelbigachul-tang were found to be effective in the suppression of mesangial cell proliferation and in ICAM-1 and ${\beta}1-integrin$ expression. Further in vitro investigations as conducted above, with the in vivo experiments reflected, may prove that Dangguijakyak-san and Wuelbigachul-tang contribute to the prevention of the glomerular disease.

• BMB Reports
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• 제45권3호
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• pp.159-164
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• 2012

CD99 is known to be involved in the regulation of cell-cell adhesion. However, it remains unclear whether CD99 controls cell-extracellular matrix adhesion. In this study, the effects of CD99 activation on cell-extracellular matrix adhesion were investigated. It was found that engagement of CD99 with the stimulating antibody YG32 downregulated the adhesion of MCF-7 cells to fibronectin, laminin and collagen IV in a dose-dependent manner. The CD99 effect on cell-ECM adhesion was inhibited by overexpression of the dominant negative form of CD99 or CD99 siRNA transfection. Treatment of cells with $Mn^{2+}$ or by ${\beta}_1$ integrin-stimulating antibody restored the inhibitory effect of CD99 on cell-ECM adhesion. Cross-linking CD99 inactivated ${\beta}_1$ integrin through conformational change. CD99 activation caused dephosphorylation at Tyr-397 in FAK, which was restored by the ${\beta}_1$ stimulating antibody. Taken together, these results provide the first evidence that CD99 inhibits cell-extracellular matrix adhesion by suppressing ${\beta}_1$ integrin affinity.

• 대한한의학회지
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• 제21권3호
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• pp.40-50
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• 2000

Objectives : The progression of renal disease can be identified as a glomerulosclerosis by histological examination, and the basic mechanism of glomerulosclerosis is mesangial cell proliferation and mesangial matrix accumulation. ICAM-1, ${\beta}1-integrin$ and MHC-class II are known to attribute to the progression of glomerulosclerosis. They mediate cell-cell or cell-matrix interactions and are expressed in response to injury and inflammation. Up to now, there have been few satisfactory regimens to treat glomerular diseases except minimal change nephrotic syndrome, which can be improved by steroid therapy. Studies were performed in order to investigate whether Jinmu-tang has suppressive effects on some factors associated with the progression of glomerular disease, mesangial cell proliferation, fibronectin synthesis, ICAM-1, ${\beta}1-integrin$ and MHC-class II expression. Methods : Studies were performed with the method of surface enzyme immunoassays or flow cytometry after addition of peripheral blood mononuclear cells(PBMC) supernatants treated with Jinmu-tang, using the cultured human mesangial cells. Results : 1. The suppressive effect of Jinmu-tang on mesangial cell proliferation was higher than that of hydrocortisone. 2. Jinmu-tang has some suppressive effects on fibronectin synthesis, ICAM-1, expression, ${\beta}1-integrin$ expression and MHC-class II expression of mesangial cells, but was lower than hydrocortisone. Conclusions : Jinmu-tang generally shows some immunosuppressive effects. We carefully suggest that the above prescription may be applied to prevent the progression of renal disease or can be used as an adjuvant of or a substitute for steroid therapy.

• Journal of Chest Surgery
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• 제41권6호
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• pp.687-694
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• 2008

배경: 대동맥 판막 경화증은 고령에서 흔히 나타나며, 대동맥 판막 협착증처럼 좌심실 유출로를 폐쇄하지는 않으나 심혈관질환으로의 사망 위험성이 50%나 증가되며, 심근경색증의 위험성이 높다. 그러나, 대동맥 판막경화증에서 ${\beta}_3$ integrin의 관련성은 잘 알려져 있지 않다. 대상 및 방법: 20마리의 뉴질랜드산 토끼들을 2군으로 나눈 후, 1군(10마리)에서는 정상식이를 시행하였고, 2군(10마리)에서는 1% 콜레스테롤식이를 시행하였다. 12주간 식이후 실험동물을 희생시켜 대동맥 판막 및 상행대동맥을 채취하였다. 각군의 토끼들의 혈장에서 총 콜레스테롤, 중성지방, 저밀도(LDL)-콜레스테롤, 고밀도(HDL)-콜레스테롤 수치를 측정하였으며, 대동맥 판막과 대동맥에서 HE 염색을 시행하였고, 대동맥 판막에서 근육섬유모세포, 대식세포에 대한 면역조직화학염색을 시행하였으며, ${\beta}_3$, integrin에 대한 정량적검사를 위하여 Real-time polymerase chain reaction (RT-PCR)을 시행하였다. 결과: 총 콜레스테롤($2148.3{\pm}1012.5\;mg/dL$ versus $53.7{\pm}31.8\;mg/dL$, p<0.05), 중성지방($240.4{\pm}218.3\;mg/dL$ versus $31.6{\pm}6.4\;mg/dL$, p<0.05), 저밀도-콜레스테롤 수치($2,065.3{\pm}960.9\;mg/dL$ versus $29.1{\pm}30.9\;mg/dL$, p<0.05)는 정상식이군과 비교해서 콜레스테롤 식이군에서 의미 있게 증가하였다. 대동맥판막의 면역 조직화학염색에서 근육섬유모세포와 대식세포는 콜레스테롤식이군에서 발현이 증가되었다. RT-PCR을 이용한 정량적 검사에서 ${\beta}_3$ integrin mRNA의 발현은 대동맥판막과 대동맥 모두 콜레스테롤 식이군에서 의미 있게 감소되어 있었다(p<0.05). 결론 : 콜레스테롤식이에 의한 고콜레스테롤혈증은 토끼의 대동맥 판막에서 대동맥 판막경화증을 유발하였다. 석회화 대동맥 판막의 초기 상태인대동맥 판막 경화증은 초기죽상경화병변과 유사한 과정을 보이며, 이는 ${\beta}_3$, integrin의 감소가 중요한 역할을 한다고 생각된다.

• Molecules and Cells
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• 제24권2호
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• pp.240-246
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• 2007

The ${\beta}2$ integrins on leukocytes play important roles in cell adhesion, migration and phagocytosis. One of the ${\beta}2$ integrins, ${\alpha}X{\beta}2$ (CD11c/CD18), is known to bind ligands such as fibrinogen, Thy-1 and iC3b, but its function is not well characterized. To understand its biological roles, we attempted to identify novel ligands. The functional moiety of ${\alpha}X{\beta}2$, the ${\alpha}X$ I-domain, was found to bind plasminogen, the zymogen of plasmin, with moderate affinity ($1.92{\times}10^{-6}M$) in the presence of $Mg^{2+}$ or $Mn^{2+}$. The ${\beta}D-{\alpha}5$ loop of the ${\alpha}X$ I-domain proved to be responsible for binding, and lysine residues ($Lys^{242}$, $Lys^{243}$) in the loop were the most important for recognizing plasminogen. An excess amount of the lysine analog, 6-aminohexanoic acid, inhibited ${\alpha}X$ I-domain binding to plasminogen, indicating that binding is lysine-dependent. The results of this study indicate that leukocytes regulate plasminogen activation, and consequently plasmin activities, through an interaction with ${\alpha}X{\beta}2$ integrin.

• Molecules and Cells
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• 제40권5호
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• pp.355-362
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• 2017

The ${\beta}2$ integrins are cell surface transmembrane proteins regulating leukocyte functions, such as adhesion and migration. Two members of ${\beta}2$ integrin, ${\alpha}M{\beta}2$ and ${\alpha}X{\beta}2$, share the leukocyte distribution profile and integrin ${\alpha}X{\beta}2$ is involved in antigen presentation in dendritic cells and transendothelial migration of monocytes and macrophages to atherosclerotic lesions. ${\underline{R}}eceptor$ for ${\underline{a}}dvanced$ ${\underline{g}}lycation$ ${\underline{e}}nd$ ${\underline{p}}roducts$ (RAGE), a member of cell adhesion molecules, plays an important role in chronic inflammation and atherosclerosis. Although RAGE and ${\alpha}X{\beta}2$ play an important role in inflammatory response and the pathogenesis of atherosclerosis, the nature of their interaction and structure involved in the binding remain poorly defined. In this study, using I-domain as a ligand binding motif of ${\alpha}X{\beta}2$, we characterize the binding nature and the interacting moieties of ${\alpha}X$ I-domain and RAGE. Their binding requires divalent cations ($Mg^{2+}$ and $Mn^{2+}$) and shows an affinity on the sub-micro molar level: the dissociation constant of ${\alpha}X$ I-domains binding to RAGE being $0.49{\mu}M$. Furthermore, the ${\alpha}X$ I-domains recognize the V-domain, but not the C1 and C2-domains of RAGE. The acidic amino acid substitutions on the ligand binding site of ${\alpha}X$ I-domain significantly reduce the I-domain binding activity to soluble RAGE and the alanine substitutions of basic amino acids on the flat surface of the V-domain prevent the V-domain binding to ${\alpha}X$ I-domain. In conclusion, the main mechanism of ${\alpha}X$ I-domain binding to RAGE is a charge interaction, in which the acidic moieties of ${\alpha}X$ I-domains, including E244, and D249, recognize the basic residues on the RAGE V-domain encompassing K39, K43, K44, R104, and K107.

• Advances in nano research
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• 제15권2호
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• pp.105-111
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• 2023

Integrin αvβ3 is one of the receptors expressed in cancer cells. RGD peptides have the potential to target integrin αvβ3 (receptor), which can increase drug delivery efficiency. In this study, 55 different RGD dimer motifs were investigated. At first, the binding energy between RGD peptides and the receptor was calculated using molecular docking. Then, three RGD peptides with the strongest binding energy with the receptor were selected, and their dynamic adsorption on the receptor was simulated by molecular dynamics (MD). The obtained results showed that a sequence that has RGD at the beginning and end with tryptophan (TRP) has strong Lennard-Jones (LJ) and electrostatic interactions with Integrin αvβ3 and has changed the conformation of receptor significantly, which analyzed by root mean square deviation (RMSD) and radius of gyration.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제17권3호
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• pp.305-311
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• 2014

Dieckol is a polyphenol compound isolated from brown algae that has anti-oxidant, anti-inflammatory, and anti-tumor activity. We examined the anti-angiogenic effects of dieckol in endothelial cells under hypoxic conditions. Treatment with $CoCl_2$, a hypoxic mimetic agent, increased proliferation, adhesion, migration, and tube formation in HUVECs, as well as vessel sprouting in rat aortic rings, which correlated well with increased expression of hypoxia-inducible factor 1-alpha ($HIF1{\alpha}$) and ${\beta}1$-integrin. Dieckol suppressed $CoCl_2$-induced adhesion, migration, and tube formation in HUVECs and vessel sprouting in rat aortic rings. Dieckol treatment decreased $CoCl_2$-induced overexpression of $HIF1{\alpha}$ and its downstream signaling molecules, including ${\beta}1$-integrin/Fak, Akt/eNOS, and p38 MAPK. These results suggest that dieckol is a novel angiogenesis inhibitor and a potential treatment for angiogenesis-dependent diseases in humans, such as malignant tumors.