• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제26권3호
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• pp.191-199
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• 2001

목적 - 기질금속단백분해효소(matrix metalloproteinase)는 조직의 염증 및 치유과정에서 숙주세포에서 생성, 분비되어 세포외기질(extracellular matrix)의 분해에 작용한다. 다양한 염증반응에 기질금속단백분해효소가 중요한 역할을 하는것으로 보고되고 있으나 치수 및 치근단 질환에서의 그 역할은 거의 알려져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 염증이 있는 사람의 치수 및 치근단 조직을 채취하여 Enzymeimmunoassay 및 면역조직화학적 검색을 통해 제1형, 2형, 3형 기질금속단백분해효소의 수준 및 그 분포를 측정하여 치수 및 치근단 병소에서 이 효소의 작용을 알아보는 것을 목적으로 한다. 방법 - 연구재료는 근관치료를 위해 서울대학교 병원 치과 진료부 보존과에 내원한 환자를 대상으로 34개의 치아에서 통상의 근관치료 중 발수한 치수조직과 치근단 수술중 얻은 치근단 병소(n=10)를 이용하였다. 치수는 발수 전에 임상진단을 통해 급성 치수염(n=12), 만성 치수염(n=12), 정상 치수(n=10)로 구분하고 정상치수로 진단된 것을 대조군으로 설정하였다. 채취된 표본은 둘로 나누어 절반은 30분 이내에 5$\mu\textrm{m}$ 두께로 동결절단을 시행하여 조직표본을 제작하였고 deep freezer에 보관하였다가 헤마톡실린-에오신 염색 및 면역조직화학적 검색을 시행하였다. 나머지 조직은 ELISA를 위해 액체 질소에 보관하였다. ELISA를 시행하기전 표본의 단백질 정량을 시행하여 모든 표본의 단백질 양을 50mg/$\mu\textrm{l}$로 일치시키고 Amersham사의 ELISA kit를 사용하여 제1형, 2형, 3형의 기질금속단백분해효소의 양을 측정하였으며 그 결과를 Mann-Whitney U test를 사용하여 각 군간의 통계학적 유의성을 검증하였다. 결과 1. ELISA의 결과 제1형 기질금속단백분해효소의 농도는 모든 실험군에서 대조군보다 유의성있게 높게 나타났다.(p<.05). 또한 급성치수염군의 제1형 기질금속단백분해효소의 농도가 다른 실험군보다 유의성있게 높았다(p<.05). 2. 제2형 기질금속단백분해효소의 경우 급성치수염군과 대조군에서만 유의성있는 차이를 보였다(p<.05). 3. 제3형 기질금속단백분해효소의 경우 급성치수염군에서 대조군이나 만성치수염군보다 유의성 있는 높은 수치를 보였다(p<.05). 4. 면역조직화학검색 결과 염증성 치수에 존재하는 급성 및 만성염증세포 주위로 기질금속단백분해효소에 대한 면역 반응이 존재하였으며 주로 제1형과 제3형 기질금속단백분해효소의 경우 대식세포 및 림파구 주위로 강한 발색제의 침윤양상이 관찰되었다. 5. 치근단병소의 면역조직화학적 검색 결과 만성염증 세포 주변으로 미약한 발색제의 침윤양상이 관찰되었다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권3호
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• pp.579-590
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• 2006

1. 연구배경 교원질 분해작용을 하는 호중구의 세포질 효소인 기질금속단백분해효소-8은 치주질환, 류마티스 관절염, 그리고 궤양결장염과 같은 염증성 질환에서 농도가 증가한다고 알려져 있다. 최근에는 A. actinomycetemcomitans의 leukotoxin이 사람호중구에서 기질금속단백분해효소-8의 분비를 유도하는 것이 보고되었다. 이 연구의 목적은 선천면역 체계에서 세포표면 항원무리14, Toll-like 수용기, 그리고 $NF-{\kappa}$ B경로를 통하여 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도된 기질금속단백분해효소-8의 분비 여부와 세포기전을 알아보고자 하였다. 2. 연구재료 및 방법 건강한 개인 제공자(남자 13명, 여자 3명)로부터 얻은 개개인의 20ml 말초혈액을 제조사의 지침에 따라 호중구를 추출한 후 항세포표면 항원무리14와 함께 $4^{\circ}C$에서 30분간 전배양 한 후, $37^{\circ}C$에서 9시간 동안 배양시켰다. 추출한 호중구에 Toll-like 수용기 억제제 또는 $NF-{\kappa}$ B억제제인 TPCK를 첨가한 후 $37^{\circ}C$에서 1시간 동안 전배양하고 $37^{\circ}C$에서 9시간 동안 배양시켰다. 호중구에 세포뼈대 억제제인 cholchicine, nocodazole, demecolcine, 그리고 cytochalasin B를 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질과 함께 $37^{\circ}C$에서 9시간 동안 배양시켰다. 기질금속단백분해효소-8 분비량은 효소면역측정법을 통해 결정하였다. 통계처리는 일원배치 분산분석법을 이용하였다(p<0.05). 3. 결과 A. actinomycetemcomitans 지질다당질은 기질금속단백분해효소-8의 분비를 증가시켰다. 기질금속단백분해효소-8의 분비는 항세포표면 항원무리14에 의해서 억제되었지만, 항 Toll-like 수용기2, 항 Toll-like 수용기4 항체는 억제시키지 못했다. $NF-{\kappa}$ B 억제제는 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도된 $NF-{\kappa}$ B 결합 활성도와 기질금속단백분해효소-8 분비를 억제하였다. 미세섬유 중합반응 억제제는 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도된 기질금속단백분해효소-8의 분비를 억제시켰으나, 미세관 중합반응억제제는 억제시키지 못했다. 4. 결론 위의 연구결과를 종합하여 볼 때, 기질금속단백분해효소-8은 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도되며, 세포표면 항원무리-$NF-{\kappa}$ B 경로를 통하여 분비되고, 이 분비 과정은 미세섬유 계통이 관여하는 것으로 보인다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제59권5호
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• pp.517-521
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• 2005

배 경 : 흉수에서 기질 금속단백분해효소(MMP)와 금속단백분해효소 조직억제제(TIMP)는 감염과 면역질환의 병인에 중요한 역할을 한다. 저자들은 삼출성 흉수에서 MMP-1과 TIMP-1의 발현에 대한 측정을 하였다. 방 법 : 결핵성 흉막염 33예, 악성흉수 17예, 심부전 또는 간경화 흉수환자 5예의 흉막천자액에서 세포분석, 생화학적 분석을 하였고, 효소면역측정방법으로 MMP-1과 TIMP-1(Biotrack$^{TM}$, Amersharm Pharmacia Biotech, Freiburg, FRG)를 측정하였다. 결 과 : 흉수 MMP-1은 결핵성 흉수(n=33, $12.1{\pm}8.8ng/mL$)가 악성 흉수(n=17, $4.8{\pm}4.0ng/mL$)나 누출액(n=5, $2.6{\pm}1.5ng/mL$)보다 높았다(p=0.002). 흉수 TIMP-1은 결핵성 흉수(n=23, $110.9{\pm}38.2{\mu}g/mL$)가 누출성 흉수(n=5, $53.7{\pm}21.8{\mu}g/mL$)보다 높았고(p=0.004), 악성 흉수(n=17, $90.2{\pm}39.8{\mu}g/mL$)도 누출성 흉수보다 높았으나(p=0.039), 결핵성 흉수와 악성 흉수는 유의한 차이가 없었다(p=0.132). 결 론 : 흉수 MMP-1, TIMP-1는 결핵성 흉막염에서 심부전이나 간경화 흉수보다 높았다.

• 대한한방내과학회지
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• 제33권4호
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• pp.405-417
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• 2012

목 적 : 본 연구에서는 생강나무 메탄올 추출물이 암전이 억제에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 방 법 : 생강나무 추출물의 암전이 억제능을 확인하기 위해서 B16F10 흑색종 세포를 이용하여 금속단백분해효소의 활성 및 발현을 측정하였으며, 암세포의 이동능이나 침윤능도 조사하였다. 폐전이 동물모델에서 생강나무 추출물이 미치는 영향을 조사하여 활성을 최종적으로 확인하였다. 결 과 : 1. 생강나무 추출물은 B16F10 흑색종 세포에서 뚜렷한 금속단백분해효소의 효소활성 및 발현 억제효과를 보였으며 이는 NF-${\kappa}B$의 활성 억제에서 기인한 것임을 확인하였다. 2. 흑색종 세포의 이동이나 침윤 역시 생강나무 추출물 투여에 의해 현저히 감소하였다. 3. 폐전이 동물 모델에서도 생강나무 추출물에 의해 폐로 전이되 집락의 수가 감소하였다. 결 론 : 이상의 결과로 생강나무 추출물은 뛰어난 암전이 억제효과가 있는 것을 확인할 수 있었으며, 전이성 암치료에 있어서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.231-235
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• 2005

기질 금속단백분해효소(MMP)는 기저막이나 간질성 조직 등에 있는 세포외기질 성분을 분해하여 상처 치유, 태아의 발생, 종양세포의 침윤과 전이 등을 포함하여 조직이 재구성되는 과정에서 생리학적 및 병리학적인 과정 양쪽 모두에 매우 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 MMP-9 유전자의 발현을 억제하는 물질을 천연물에서 탐색하였고, 탐색된 시료 중에서 높은 역가를 가진 낙우송과의 Metasequoia glyptostroboides가 선택되었다. 여러 가지 flavonoid 성분을 가지고 있는 Metasequoia glyptostroboides를 이용하여 4개의 biflavonoid와 2개의 monoflavonoid 구조의 물질을 분리하였고, 이 flavonoid들은 sciadopitysin, isoginkgetin, bilobetin, 2, 3-dihydrohino-kiflavone, luteolin, apigenin으로 정제하여 구조를 밝히고 zymography, WST-1을 이용한 세포독성시험, northern blot 등의 실험을 통하여 각 화합물의 구조적인 특성과 함께 MMP-9 유전자 발현을 억제하는 효과가 있는 것을 확인하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제21권1호
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• pp.66-74
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• 2003

목적 : 금속단백효소(MMPs)는 세포외 기질의 분해가 주 기능이며 금속단백효소와 억제자(TIMPS)가 상처 치유 과정과 자외선 조사에 의한 피부노화에 관여한다는 것이 알려져 있다. 그러나 방사선조사 후 금속단백효소와 억제자의 발현에 관한 연구는 보고된 바 없다. 본 연구는 흰쥐의 소장에 방사선을 조사하여 금속단백효소와 억제자의 발현을 시간적으로 관찰하여 방사선에 의한 소장 점막 손상 및 재생과정과 금속단백효소와 억제자의 관계를 밝히고자하였다. 대상 및 방법 : 실험동물로 암, 수 구별 없이 생후 4~5개월, 체중 250~300 gm의 흰쥐(Spraque-Dawley) 30마리를 대상으로 하여 실험군으로 전복부에 8 Gy의 방사선을 조사한 후 1일, 2일, 3일, 5일, 7일, 14일에 각각 5마리씩 희생시켜 소장을 적출하여 사용하였고, 정상대조군은 각 시기별로 1마리씩 사용하였다. H&E 염색을 하여 조직병리검사를 하였고, MMP와 TIMP끌의 발현에 대해서는 면역조직화학염색, 면역블로팅, ELISA법으로 확인하였다. 결과 : 조직병리 소견상 방사선조사에 의한 소장 조직손상은 1일부터 관찰되어 2일과 3일에 현저하였고 재생은 3일에 관찰되어 5일에 현저하였다 면역조직화학염색 결과 MMP는 1일에 발현되어 3일, 5일에 가장 강하게 나타났으며 TIMP를는 1일에 나타나기 시작하여 5일에 가장 강하게 나타났다. 면역블로팅 결과 MMP◎는 3일과 5일에강하게 나타났으며 TIMP끌는 1, 3, 5, 7일에 같은 정도의 양성반응을 보였다. 혈액에서의 MMP와 TIMP의 ELISA 검사법에서는 대조군에 비해 방사선조사군에서 통계적으로 유의한 증가가 있었고 방사선조사 후 1, 2, 3, 5, 7, 14일 각각에서 유의한 차이가 있었으며 5일에 가장 높은 수치를 보였다. 결론 : 방사선조사 후 조직병리학적 검사에서 손상의 척도인 염증 반응과 재생의 척도인 유사분열 수의 변화가 면역조직화학염색, 면역블로팅, ELISA검사에 의한 MMP-2, TIMP의 증가와 일치하는 것으로 나타나 이들이 방사선 조사 후 조직 손상과 재생 기전에 역할을 하고 있음을 보여주었다.

• 한국수산과학회지
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• 제31권5호
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• pp.631-636
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• 1998

1. C. lipolytica FM5로부터 단백분해 효소를 생산하기 위한 배지로는 Bacto-tryptone $0.5\%$, proteose peptone $0.5\%$, yeast extract $0.25\%$, NaCl $0.5\%$, 그리고 $CaCl_2\;0.2\%$인 TPPY broth가 가장 효과적이었다. 2. 단백분해효소의 생성은 C. lipolytica FM5의 증식과 거의 일치하는 증식관련형으로서 균의 생육이 최대에 도달한 배양 48시간째에 효소의 생성량도 최대치를 나타내었다. 3. 효소반응의 최적온도는 $35^{\circ}C$였으며, pH 6.5$\~$9.0의 범위에서 효소활성은 거의 변화가 없었다. 4. $Ca^{2+},\;Cu^{2+},\;Fe^{2+}\;Mg^{2+}$등의 금속이온은 효소활성에 큰 영향을 미치지 않았으나 $Zn^{2+},\;Mn^{2+}\;K^+$ 등은 효소활성을 다소 저해하였다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제41권1호
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• pp.33-43
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• 2013

식품으로서 안전하게 섭취하여 혈전증을 사전에 예방하거나 개선할 수 있도록 하기 위하여, 전통적 방법으로 제조한 청국장으로부터 미생물을 분리하여 혈전분해 효소활성이 우수한 미생물을 선발 동정한 결과, Bacillus amyloliquefaciens HC188이라 명명하였다. 선발미생물이 생산하는 혈전분해효소를 분리 및 정제한 결과, 50.7배의 정제도와 5.5%의 수율을 나타내었고, 혈전분해 효소단백질의 분자량은 22.3 kDa이었으며, N-terminal 아미노산 서열은 Ala-Gln-Ser-Val-Pro-Tyr-Gly-Val-Ser-Gln-Ile-Lys-Ala-Pro-Ala로 분석되었다. 효소의 최적반응 pH와 온도는 pH 8.0과 $40^{\circ}C$로 나타났으며, pH 6.0-8.0과 $20-40^{\circ}C$ 사이에서 효소가 비교적 안정하였다. 금속이온에 대한 영향은 2 mM과 5 mM 농도의 $CoCl_2$와 $CaCl_2$의 금속이온이 존재할 때 효소활성이 증가하였으며, inhibitor로서 EDTA와 PMSF에 의해 효소활성이 저해되므로 청국장에서 분리한 B. amyloliquefaciens HC188가 생성한 혈전분해 효소는 metallo-serine protease로 사료되었다.

• 대한의생명과학회지
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• 제4권1호
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• pp.1-9
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• 1998

효모의 티올특이성 항산화단백과 아미노산 서열상 상동성을 보이는 50종류의 단백은 새로운 항산화 단백군을 형성하며 또한 병원성 미생물에도 널리 분포하고 있으나 이들 단백의 생화학적 및 생리적인 기능은 거의 알려져 있지 않은 실정이다. 본 연구는 병원성 미생물의 티올특이성 항산화단백의 기능에 관한 연구로서 Saccharomyces cerevisiae의 TSA 및 Salmonella typhimurium alkcyl hydroperoxide reductase의 AhpC subunit와 상동성을 나타내는 Corynebacterium diphtheriae의 DirA 유전자를 PCR 방법으로 클로닝하고 대장균에 발현시킨 후 정제하여 항산화 특성을 조사하였다. 정제된 DirA는 티올을 함유하는 금속촉매 산화계인 DTT/Fe$^{3+}$를 선택적으로 억제하였으며 티오레독신 의존성 과산화물 분해활성을 나타내었다. DTT/Fe$^{3+}$ 금속촉매 산화계에 의한 효소의 불활성화를 50% 억제 하는 DirA의 농도는 0.12 mg/ml로 효모 TSA 항산화활성의 약1/4 수준이었으며, 효모의 티 오레 독신계와 반응시켰을때 과산화물 분해활성은 0.02 unit/mg로서 효모 TSA의 티오레독신 의존성 과산화물 분해활성의 1/20수준이었다. 정제된 단백질을 이용하여 항체를 제조하였으며 이항체를 이용하여 Corynebacterium diphtheriae에서 발현됨을 확인하였다. 이러한 결과를 통하여 Corynebacterium diphtheriae의 병원성은 숙주세포의 방어기전인 백혈구에 의하여 생성되는 과산화수소 또는 다른 활성산소종을 제거하는 DirA작용과 연관이 있는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제23권12호
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• pp.1486-1494
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• 2013

Octopus vulgaris의 장관으로부터 단백질 가수분해력과 활성을 측정함으로서 높은 단백질분해효소 생성능을 가진 균을 분리하여 동정하였다. 균이 생성한 단백질분해효소는 황산암모늄침전, cellulose CM-52 양이온 교환 크로마토그래피, DEAE-Sephadex A50 음이온 교환 크로마토그래피의 3단계를 통해 정제하였다. 장관으로부터 분리한 균중 가장 높은 단백질분해효소 생성능을 가진 균은 Bacillus sp. QDV-3로 나타났으며 이균을 분리한 후 표현형 분석, 생화학적 특성, 16S rRNA 유전자염기서열분석을 통해 Bacteria역, Firmicutes문, Bacilli강, Bacillales목, Bacillaceae과, Bacillus속으로 Bacillus flexus와 99.2%의 유사성을 보이는 것으로 확인하였다. 균이 생성한 단백질 분해효소를 QDV-E로 지정하였으며 61.6 kDa의 분자량을 나타내었다. 이 효소는 pH 9.0~9.5에서 활성을 나타내었고 최적온도는 $40^{\circ}C$였으며 $50^{\circ}C$에서는 60분간 96% 이상의 활성을 보유하였다. Phenyl methyl sulfonyl fluoride (PMSF)에 의하여 활성이 억제 되었으므로 세린 알칼리성 단백 분해 효소인 것으로 결론지었다. 금속이온인 $Mn^{2+}$ 와 $Mg^{2+}$에 의하여 효소활성 상승효과를 보였으며 $Ba^{2+}$, $Zn^{2+}$, 그리고 $Cu^{2+}$에 의하여 활성이 억제되었다.