• Title/Summary/Keyword: 발암물질 대사효소

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독성물질 대사효소 조절기전에 관한 연구

  • 윤여표;홍연탁;김부영
    • Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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    • 1992.05a
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    • pp.54-54
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    • 1992
  • 약물, hormone, 독성물질등의 대사능과 발암 가능성등이 간장 장해시 및 ketosis시에 달라지는 원인과 기전, 독성물질 대사효소의 변동과 그 작용기전을 규명하고자, 대표적인 간장장해 물질인 carbon tetrachloride를 rat에 투여하여 간장 장해를 일으키고, 당뇨병, starvation, high-fat diet처리하여 ketosls상태를 만든 후에, specific cytochrome P45O polyclonal antibodies와 cDNA probes를 사용하여, enzyme activitieg, Western immunoblot analysis와 mRNA Northern blot analysis 등을 실험하여, 간장 장해와 ketosis시 cytochrome P45O의 변동과 그 작용기전, regulation을 규명하고자 하였다. 실험 결과, $CCl_4$투여후 P450IIE enzyme (aniline hydroxylase) 활성이 시간 의존적으로 급격히 떨어졌고, P450IIE protein양이 똑같은 방식으로 감소되었으나 mRNA level은 변화가 없었다. $CCl_4$에 의해서 P450IIE는 protein의 특이적인 파괴에 의한 post-translational reduction됨을 알 수 있었다. 반면에 당뇨병, starvation, high-fat diet등 ketosis시에는 P450IIE 효소활성이 2-3배 증가되었고, P450IIE protein양도 같은 수준으로 증가되었으며, mRNA도 증가 되었다. Ketosis시에는 P450IIE가 pretranslational activation됨을 알 수 있었다.

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Difference in Lung Functions according to Genetic Polymorphism of Tobacco Substance Metabolizing Enzymes of Korean Smokers (한국인 흡연자들의 담배 물질 대사 효소의 유전자 다형성에 따른 폐기능 차이)

  • Kang, Yun-Jung
    • Journal of Convergence for Information Technology
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    • v.10 no.5
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    • pp.134-142
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    • 2020
  • This study aimed to determine whether there was a difference in lung functions of smokers according to the presence of carcinogenic genetic-metabolizing enzymes by comparing the results of lung functions and the presence of genetic metabolizing enzymes that metabolize tobacco substances. To achieve this, 31 smokers without no illness and no psychiatric history were selected (28 males and 3 females); they were aged 20 to 27 years and were physically and mentally healthy students attending K University. Their lung functions were measured, and gene polymorphisms of cytochrome P-450 1A1 (CYP1A1) related to metabolic activation of tobacco components and gene polymorphism of tumor protein 53 (TP53) related to lung cancer were analyzed. As a result, the mean values of lung function of TT and Arg / Arg without genetic mutations were the highest, and ANOVA analysis of CYP1A1 and lung functions showed that the P-value of FVC was 0.049, which was different between groups. In other words, there is no high mutation in Cytochrome P-450 1A1 (CYP1A1) gene, which is associated with the metabolic activation of tobacco components. In other words, In the absence of the mutant Cytochrome P-450 1A1 (CYP1A1) gene, which is associated with the metabolic activation of tobacco components, the value of FVC was high.

Keratinocyte모델에서 발암성 이환방향족아민의 종(species)간 독성 감수성

  • Jeon, Hyang-Suk
    • Bulletin of Food Technology
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    • v.12 no.2
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    • pp.26-38
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    • 1999
  • 조리가공 중 생성되는 주요 발암성 이환방향족아민(heterocyclic aromatic amine)인 Trp-P-1 및 Trp-P-2가 human 및 rat keratinocytes에 대해 나타내는 세포 독성을 colony expansion법의 의해 조사, 비교하였다. 특히 Trp-P-2는 human keratinocytes에 대해서는 독성을 나타내지 않은데 반해 rat keratinocytes(계대수 2-5)에 대해서는 독성을 나타내는 선택성을 나타내었다. 이러한 Trp-P-2의 종(species)간 독성감수성 차이가 대사 효소계 활성이나 mutagenic activation상의 차이에 기인되는지를 살펴본 결과, CYP4501As 및 독성감수성 차이가 크게 나타났던 human 및 rat keratinocytes의 microsome에서 거의 같았다. 이와 같은 결과는 CYP4501A1 및 CYP1B1의 mRNA의 발현정도를 northernblot에 의해 살펴보았던 결과에서도 일치하였다. 반면 Trp-P-2의 대사활성화 및 해독화에 관여하는 효소인 N.O-acetyltransferase(NAT)활성은 rat keratinocytes보다 human keratinocytes에서 높았다. 일반적으로 독성물질의 해독화에 관여하는 glutathione S-transferase(GST) 또한 rat keratinocytes보다 human keratinocytes에서 높게 나타났다. Trp-P-2가 mutagenic metabolite로 활성화되는 정도를 salmonella microsome microsuspension assay로 살펴본 결과, 독성 감수성 차이가 크게 나타났던 human 및 rat keratinocytes간의 활성은 비슷한 것으로 나타났다. DNA 및 단백질 adduct형성능의 경우, human 및 rat keratinocytes간 DNA adduct형성능에는 차이가 없었고, 단백질 adduct형성능의 경우만 Trp-P-2에 대한 독성감수성 정도가 컸던 rat keratinocytes가 다른 세포들에 비해 크게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, CYP1A- 또는 CYP1B1-관련 마이크로솜 효소활성이나 mutagenic activation은 human 및 rat keratinocytes간에 나타났던 독성 감수성의 차이를 설명할 수 없으며, 해독화에 관여하는 효소활성이 종간 관찰되었던 독성 감수성의 차이에 더 중요한 역할을 하는 것으로 보인다.

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Analysis of Nitrosation Inhibition and Antioxidant Effect by Phyto-Extract Mixture (식물추출 혼합제재인 phyto-extract mixture의 니트로세이션 억제능과 항산화능 분석)

  • Kim, Ji-Hoon;Shin, Mi-Jung;Cho, Hee-Jae;Lee, Sang-Won;Jeong, Jong-Moon
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.33 no.6
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    • pp.656-663
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    • 2001
  • The most representative nitrosamine derived from nicotine, nitrosamine-4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone(NNK), has been reported to cause lung cancer in A/J mice. It has been also demonstrated that NNK-induced lung tumorigenesis involves $O^6-methylguanine(O^6MeG)$ formation, leading to $GC\;{\rightarrow}\;AT$ transitional mispairing during DNA replication. Our in vitro experiment, modified from the method of DBA assay, examined the ability of phyto-extract mixture to inhibit the metabolism of nicotine to nitrosamines. The production of nitromorpholine from morpholine was inhibited about 75% at the concentration of 20 mg/mL of phyto-extract mixture, which was lower than vitamine C and green tea powder. NNK, which is a pro-carcinogen in laboratory animals, is hydroxylated primarily in liver and lung by CYP 1A2, 2A6 and 3A4. A critical phase. of NNK activation is its change to an unstable metabolite methyl-diazohydroxide via CYP-mediated ${\alpha}-hydroxylation$; and then it provides a methyl group to the DNA to form DNA adducts which can easily induce mutations. $Aroclor^R$ 1254 was used to induce CYPs in the liver of a Sprague-Dawley rat. The ability of various test samples to inhibit CYPs that participate in NNK activation was evaluated, following the removal of the liver from the rat. Microsomal CYPlA2 catalyzing the conversion of NNK into strong carcinogenic chemicals was inhibited more efficiently by phyto-extract mixture than green tea powder. These results indicate that phyto-extract mixture can be used to reduce $O^6MeG$ DNA adducts for chemoprevention.

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Effect of Genistein on the Aryl Hydrocarbon Receptor and Cytochrome P450 1A1 in MCF-7 Human Breast Carcinoma Cells (인체유방암 세포주 MCF-7 세포에서 genistein의 Aryl Hydrocarbon Receptor와 Cytochrome P450 1A1에 대한 영향)

  • Han Eun-Hee;Kim Ji-Young;Jeong Hye-Gwang
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • v.21 no.1 s.52
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    • pp.13-19
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    • 2006
  • 화학적 예방효과가 있는 식물성 에스트로젠은 다양한 환성을 나타내며 여러 세포 수용체와 상호작용한다. Genistein은 isoflavone의 주요물질 중의 하나로 콩류에 존재하며 대표적인 식물성 에스트로젠이다. 본 논문에서는 유방암 세포주인 MCF-7에서 aryl hydrocarbon receptor(AhR)에 의해 매개되는 발암물질 활성화 경로에 대한 genistein의 영향을 살펴보았다. 세포에 genistein을 처리할 경우 cytochrome P450 1A1(CYP1A1) 약물대사효소의 특이적인 효소반응인 7-ethoxyresorufin O-deethylase (EROD) 활성도와 CYP1A1의 유전자 발현이 genistein의 농도 의존적으로 증가하였다. Genistein과 발암물질인 방향족탄화 수소 7, 12-dimethylbenz[a]anthracene(DMBA)를 동시 처리하였을 경우 DMBA에 의해 유도되어 증가된 EROD활성도와 CYP1A1의 유전자 발현이 genistein에 의해 감소하였다. 랫트의 간에서 분리한 세포질을 이용하여 genistein과 AhR의 대표적인 ligand인 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin과 경쟁적 결합에 대한 영향을 조사한 결과 genistein이 AhR에 경쟁적으로 결합함을 알 수 있었다. 이러한 결과들은 genistein이 천연 AhR ligand임을 암시한다. 따라서, 식물성 에스트로젠인 genistein은 AhR경로의 길항제/항진제로 작용할 수 있을 것으로 사료된다.

생체독성 억제물질 및 안전성 평가방법 개발을 위한 연구에 대한 기준

  • 문창규;정진호;정기화;이병무
    • Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
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    • 1992.05a
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    • pp.51-51
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    • 1992
  • 신의 약품을 개발하는 과정에서 안전성의 평가는 신약후보물질의 인체에 대한 유해의 정도를 파악하고 신약후보물질들의 독성을 초기에 검색하여 의약품으로써의 개발여부를 결정하는데 기여함으로써 개발연구에 소요되는 시간 및 경제적 낭비를 줄일 수 있는 매우 중요하고도 필수적인 단계이다. 또한 생체독성억제물질의 개발에 관한 연구는 다양한 연구기법을 활용하여 각종 생체이물에 의한 생체독성의 발현을 억제하거나 발현된 독성반응을 완화, 경감시키는 물질이나 기법을 탐색함으로써 신약후보물질의 창출에 기여 할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이와 같은 관점에서 안전성 연구팀은 그 연구분야를 크게 특수독성검색기술 개발연구와 생체독성억제물질 개발연구 분야로 대별하고 1)발암조기검색법 개발연구 2)독성물질 대사효소계에 관한 연구 3)유전자 손상억제물질개발연구 4)간독성 억제물질 개발연구 5)신장독성 억제물질 개발연구 6)면역독성 억제물질 개발연구 7)대사 및 내분비계 독성억제물질 개발연구 8)순환기계독성 억제물질 개발연구 등 총 8개의 세부과제와 안전성평가제도의 국제화를 위한 제도 및 기준에 관한 연구를 수행하고 있는바 이들의 연구목표와 내용 그리고 1차년도의 연구결과를 개괄적으로 소개함으로써 본 과제가 포괄하는 제반 안전성연구내용에 대한 이해를 도모하고자 한다.

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연안의 유해물질 오염과 평가에 관한 사례연구

  • 조현서
    • Proceedings of the Korean Society of Developmental Biology Conference
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    • 2001.02a
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    • pp.14-18
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    • 2001
  • 현대의 우리들의 생활환경 중에는 약 10만 종류 이상의 아주 많은 화학물질이 존재하고 있으며 매년 약 1000종류의 새로운 화합물이 상품화되고 있다고 알려져 있다. 이들 중 일부는 우리의 일상생활에 편리한 기능을 가져다 주는 역할을 하고 있으나 최근 생태계 및 인체에 유해한 영향을 미치는 물질로 판명되는 사례가 증가하고 있다. 그들 중에는, 성호르몬과 유사한 구조를 가지기 때문에 호르몬 수용체에 잘못 결합하여 호르몬 활성을 異常히 높이는 등의 영향을 미치는 것이 알려져 있으며, 또, 약물대사 효소의 유도나 효소활성의 저해 등에 의한 물질대사의 교란, 면역계통의 저해, 발암작용 등의 영향에도 미치는 것이 알려져 있다. 이러한 일군의 물질은 내분비계 장애물질(Endocrine disruptors; 환경 호르몬)로 불리며, 최근의 여성에 있어서 유방암의 발생율의 상승이나 남성의 정자수의 감소, 혹은 어떤 종의 야생 생물에 있어서 생식기능 장해(악어 수컷 생식기의 퇴화, 수컷 잉어등의 암컷화, 일부 권패류의 임포섹스 등)는 이러한 내분비계 장애물질에 의하여 유발되고 있다고 하는 가능성이 지적되고 있다. 그렇지만, 이러한 내분비계 장애물질의 환경 중에서의 분포나 다양한 생물에의 영향에 관한 연구는 세계적으로도 아직 부족하고 내분비계 장애물질의 실태나 그 메카니즘 및 그것이 가지는 의미에 대하여는 아직 명확하게 규명되어 있지 않고 있어, 그것에 의한 생체영향의 평가를 총합적으로 검토하기까지에는 이르지 않고 있다. 이러한 물질에 관한 연구는 최근 선진국을 중심으로 활발한 연구가 수행되고 있으나, 우리 나라에 있어서의 연구는 지금까지는 아직 미미한 수준에 머물고 있다. 따라서, 이러한 내분비계 장애물질을 빠른 시기에 발견하여 그것들에 의한 영향을 평가하고, 그 영향을 미연에 방지하는 데에 필요한 대책을 강구하기 위한 많은 연구가 필요 불가결하다. 본고에서는 이러한 환경호르몬 물질 중 본 연구실에서 수행한 내용을 중심으로 유해화학물질 오염 및 대책에 대하여 간단히 발표하고자 한다. 발표내용은, 남해안을 중심으로 조사한 유기주석화합물 오염, 광양만에서의 PAHs(다환방향족탄화수소류) 및 Bisphenol A 오염에 관한 연구결과와 이러한 유해화학물질 오염을 평가하고 관리하는 하나의 유용한 방법으로서 위해성 평가에 대하여 실례를 중심으로 간단히 소개하고자 한다.

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Effect of Cnidium officinale Makino Aqua-acupuncture Solution on Carcinogen-induced Carcinogenesis in In vitro (In vitro에서 발암물질에 의한 발암진행에 미치는 천궁약침액의 영향)

  • Han Sang-Hoon;No Dong-Il;Lee Ki-Tek;Shon Yun-Hee;Baek Tae-Seon;Nam Kyung-Soo;Lim Jong-Kook
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • v.19 no.1
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    • pp.7-13
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    • 2002
  • The effects of Cnidium officinale Makino aqua-acupuncture solution (COMAS) and Cnidium officinale Makino water-extraced solution (COMWS) on the CYP1A1 activity and benzo[a]pyrene(B[a]P)-DNA adduct formation were examined. There were 6.8%, 12.1%, 15.1%, 18.3% and 22.6% inhibition in the activity of cytochrome 4501A1 enzyme with the treatment of $0.1{\times},\;0.5{\times},\;1{\times},\;3{\times},\;and\;5{\times}$ COMAS, respectively. At concentration of $0.1{\times}$ COMAS, the binding of $[^3H]B[a]P$ metabolites to DNA of NCTC-clone 1469 cell was significantly inhibited by 56.9%. These results suggest that COMAS has chemopreventive potential by inhibiting cytochrome P4501A1 activity and benzo[a]pyrene-DNA adduct formation.

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