• 제목/요약/키워드: C-type lectin

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넙치 (Paralichthys olivaceus) 신장에서 생성된 ESTs (Expressed Sequence Tags)로부터 면역관련 유전자의 탐색 (Immune Gene Discovery by Expressed Sequence Tags Generated from Olive Flounder (Paralichthys olivaceus) Kidney)

  • 이정호;김영옥;김종현;노재구;김현철;김경길;김규원
    • 한국어류학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.283-292
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    • 2006
  • 넙치 (Paralichthys olivaceus) 신장에서 추출한 mRNA로부터 cDNA library를 제작하고 이를 이용하여 EST (Expressed sequence tag) 분석을 하였다. 넙치의 신장 cDNA library에서 무작위로 선별한 390개의 EST를 조사한 결과, 250개의 EST는 이미 밝혀진 유전자와 유사성이 있는 것으로 나타났으며, 140개의 EST는 새로운 유전자로 밝혀졌다. 유전자의 기능이 밝혀진 250개의 EST 중 14 (5.6%)개의 EST는 이미 알려진 넙치 EST와 상동성이 있는 유전자로 확인되었고, 198 (79.2%)개의 EST는 다른 생물에서 알려진 유전자와 상동성이 있는 것으로 나타났다. 그러나 38 (15.2%)개의 EST는 전혀 기능이 알려지지 않은 새로운 유전자로 밝혀졌다. EST 분석은 새로운 유전자 뿐만 아니라 기능적으로 중요한 유전자를 탐색하는데도 아주 강력한 연구 방법이다. 이에 따라 본 연구에서는 넙치 신장 EST 분석을 통해 C-, L-type lectin과 MHC class II-invariant chain like proteins (li) 같은 면역기능과 관련이 있는 여러 개의 유전자를 확인하였고, 이들 유전자들은 질병감염 후 유전자 발현에서 나타나는 차이를 분석하는데 이용되는 cDNA microarray 연구에 유용하게 사용될 것으로 보인다.

Metabolic Regulation of Longevity and Immune Response in Caenorhabditis elegans by Ingestion of Lacticaseibacillus rhamnosus IDCC 3201 Using Multi-Omics Analysis

  • Daniel Junpyo Lee;Ju Young Eor;Min-Jin Kwak;Junbeom Lee;An Na Kang;Daye Mun;Hyejin Choi;Minho Song;Jong Nam Kim;Jun-Mo Kim;Jungwoo Yang;Hyung Wook Kim;Sangnam Oh;Younghoon Kim
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제34권5호
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    • pp.1109-1118
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    • 2024
  • Probiotics, specifically Lacticaseibacillus rhamnosus, have garnered attention for their potential health benefits. This study focuses on evaluating the probiotic properties of candidate probiotics L. rhamnosus IDCC 3201 (3201) using the Caenorhabditis elegans surrogate animal model, a well-established in vivo system for studying host-bacteria interactions. The adhesive ability to the host's gastrointestinal tract is a crucial criterion for selecting potential probiotic bacteria. Our findings demonstrated that 3201 exhibits significantly higher adhesive capabilities compared with Escherichia coli OP50 (OP50), a standard laboratory food source for C. elegans and is comparable with the widely recognized probiotic L. rhamnosus GG (LGG). In lifespan assay, 3201 significantly increased the longevity of C. elegans compared with OP50. In addition, preconditioning with 3201 enhanced C. elegans immune response against four different foodborne pathogenic bacteria. To uncover the molecular basis of these effects, transcriptome analysis elucidated that 3201 modulates specific gene expression related to the innate immune response in C. elegans. C-type lectin-related genes and lysozyme-related genes, crucial components of the immune system, showed significant upregulation after feeding 3201 compared with OP50. These results suggested that preconditioning with 3201 may enhance the immune response against pathogens. Metabolome analysis revealed increased levels of fumaric acid and succinic acid, metabolites of the citric acid cycle, in C. elegans fed with 3201 compared with OP50. Furthermore, there was an increase in the levels of lactic acid, a well-known antimicrobial compound. This rise in lactic acid levels may have contributed to the robust defense mechanisms against pathogens. In conclusion, this study demonstrated the probiotic properties of the candidate probiotic L. rhamnosus IDCC 3201 by using multi-omics analysis.

Analysis of Immunomodulating Gene Expression by cDNA Microarray in $\beta$-Glucan-treated Murine Macrophage

  • Sung, Su-Kyong;Kim, Ha-Won
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 2003년도 Annual Meeting of KSAP : International Symposium on Pharmaceutical and Biomedical Sciences on Obesity
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    • pp.98-98
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    • 2003
  • ${\beta}$-(1,3)-D-Glucans have been known to exhibit antitumor and antimicrobial activities. The presence of dectin-1,${\alpha}$, ${\beta}$-glucan receptor of dendritic cell, on macrophage has been controvertial. RT-PCR analysis led to the detection of dectin-1${\alpha}$ and ${\beta}$ in murine macrophage Raw264.7 cell line. Among the various organs of mouse, dectin-1${\alpha}$ and ${\beta}$ were detected in the thymus, lung, spleen, stomach and intestine. To analyze gene expression modulated by ${\beta}$-glucan treated murine Raw264.7 macrophage, total mRNA was applied to cDNA microarray to interrogate the expression of 7,000 known genes. cDNA chip analysis showed that ${\beta}$-glucan of P. osteatus increased gene expressions of immunomodulating genes, membrane antigenic proteins, chemokine ligands, complements, cytokines, various kinases, lectin associated genes and oncogenes in Raw 264.7 cell line. When treated with ${\beta}$-glucan of P. osteatus and LPS, induction of gene expression of TNF-${\alpha}$ and IFN-R1 was confirmed by RT-PCR analysis. Induction of TNF-R type II expression was confirmed by FACS analysis. IL-6 expression was abolished by EDTA in ${\beta}$-glucan and LPS treated Raw264.7 cell line, indicating that ${\beta}$-glucan binds to dectin-l in a Ca$\^$++/ -dependent manner. To increase antitumor efficacy of ${\beta}$-glucan, ginsenoside Rh2 (GRh2) was co-treated with ${\beta}$-glucan in vivo and in vitro tests. IC$\sub$50/ values of GRh2 were 20 and 25 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$ in SNU-1 and B16 melanoma F10 cell line, respectively. Co-treatment with ${\beta}$-glucan and GRh2 showed synergistic antitumor activity with cisplatin and mitomycin C both in vitro and in vivo. Single or co-treatment with ${\beta}$-glucan and GRh2 increased tumor bearing mouse life span. Co-treatment with ${\beta}$-glucan and GRh2 showed more increased life span with mitomycin C than that with cisplatin. Antitumor activities were 67% and 72 % by co-injection with ${\beta}$-glucan and GRh2 in the absence or presence of mitomycin C, respectively.

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사료 내 Prebiotic, Probiotics와 Synbiotic의 첨가가 대왕붉바리(Epinephelus akaara ♀×Epinephelus lanceolatus ♂)의 성장, 비특이적 면역력, 항산화능, 장내 미생물 조성과 항염증에 미치는 영향 (Effects of Dietary Prebiotic, Probiotics and Synbiotic on Growth, Nonspecific Immunity, Antioxidant Capacity, Intestinal Microbiota and Antiinflammatory Activity of Hybrid Grouper (Epinephelus akaara ♀×Epinephelus lanceolatus ♂))

  • 김원훈;임종호;강민주;노충환;이경준
    • 한국수산과학회지
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    • 제56권6호
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    • pp.850-860
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    • 2023
  • The effects of dietary mannan oligosaccharides, Lactobacillus plantarum, Bacillus subtilis, and Bacillus licheniformis supplementation on hybrid grouper Epinephelus akaara ♀×Epinephelus lanceolatus ♂ were evaluated. The fish were fed a basal diet and five other diets consisting of 0.6% mannan oligosaccharides, L. plantarum, B. subtilis, and B. licheniformis and mixture of each 0.15% prebiotic and all the probiotics (designated as MOS, LP, BS, BL, and SYN) for 56 days. Growth performance and feed utilization showed no significant differences among all experimental groups. Lipid level of whole-body was significantly high in MOS and BL groups. Plasma aspartate aminotransferase was significantly low in BL and SYN groups. Nitro-blue tetrazolium, lysozyme and anti-protease, and glutathione peroxidase in BS, SYN, and all probiotic groups, respectively, were significantly high. Intestinal Vibrio bacteria was significantly low in all probiotic and SYN groups. Gene expression of interleukin-1β and interleukin-10 in SYN group; transforming growth factor β2 in MOS and BS groups, toll-like receptor 2-2 in BS and BL groups; and C-type lectin in MOS, LP and SYN groups were significantly upregulated. Our findings indicate that mannan oligosaccharides, L. plantarum, B. subtilis, and B. licheniformis could improve innate immunity, antioxidant capacity, anti-inflammation, and intestinal microbiota of hybrid grouper.

한국산 백합 (Meretrix lusoria) 의 전사체 분석 (Expressed sequence tag analysis of Meretrix lusoria (Veneridae) in Korea)

  • 강정하;정지은;김봉석;안철민;강현숙;강세원;황희주;한연수;채성화;고현숙;이준상;이용석
    • 한국패류학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.377-384
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    • 2012
  • The importance of biological resources has been gradually increasing, and mollusks have been utilized as main fishery resources in terrestrial ecosystems. But little is known about genomic and transcriptional analysis in mollusks. This is the first report on the transcriptomic profile of Meretrix lusoria. In this study, we constructed cDNA library and determined 542 of distinct EST sequences composed of 284 singletons and 95 contigs. At first, we identified 180 of EST sequences that have significant hits on protein sequences of the exclusive Mollusks database through BLASTX program and 343 of EST sequences that have significant hits on NCBI NR database. We also found that 211 of putative sequences through local BLAST (blastx, E < e-10) search against KOG database were classified into 16 functional categories. Some kinds of immune response related genes encoding allograft inflammatory factor 1 (AIF-1), B-cell translocation gene 1 (BTG1), C-type lectin A, thioester-containing protein and 26S proteasome regulatory complex were identified. To determine phylogenetic relationship, we identified partial sequences of four genes (COX1, COX2, 12S rRNA and NADH dehydrogenase) that significantly matched with the mitochondrial genomes of 3 species-Ml (Meretrix lusoria), Mp (Meretrix petechialis) and Mm (Meretrix meretrix). As a result, we found that there was a little bit of a difference between sequences of Korean isolates and other known isolates. This study will be useful to develop breeding technology and might also be helpful to establish a classification system.

치마버섯균 유래의 베타글루칸에 대한 사료첨가제로서의 대식세포 기능 활성 및 유방암 세포주에서의 항암효능 효과 (Macrophage and Anticancer Activities of Feed Additives on β-Glucan from Schizophyllum commune in Breast Cancer Cells)

  • 이진석;이성호;장용만;이종대;이병희;정지윤
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제40권7호
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    • pp.949-955
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    • 2011
  • 치마버섯에서 추출한 베타글루칸을 Raw 264.7 세포에 처치한 후 MTT assay로 측정한 결과 베타글루칸 400 ${\mu}g$/mL까지에 의한 세포독성은 없었다. 대식세포의 활성능을 측정하기 위해서 Raw 264.7 세포에서 NO와 TNF-${\alpha}$의 생성을 측정하였다. 베타글루칸을 대식세포에 24시간 처리한 결과 대조군과 비교 시 NO와 TNF-${\alpha}$가 유의적으로 상승하였다. 이 결과 베타글루칸이 대식세포인 Raw 264.7 세포를 활성화 시키는 것으로 사료된다. 따라서 본 실험에 사용된 베타글루칸은 면역강화용 사료첨가제로서의 의미가 충분하다고 사료된다. MDA-MB-231 유방암 세포의 성장을 저해하는지 확인하기 위하여 MTT assay를 시행하였다. 400 ${\mu}g$/mL 베타글루칸을 48시간 처리한 결과 대조군과 비교 시 유방암 세포의 성장이 유의적으로 억제하였다. 그리고 베타글루칸이 유방암 세포에서 성장 억제 효과를 알아보기 위해 누드마우스에 MDA-MB-231 유방암 세포를 접종하였다. 베타글루칸의 용량은 대조군(0 ${\mu}g$/mouse), 저용량(200 ${\mu}g$/mouse), 고용량(400 ${\mu}g$/mouse)으로 설정하여 누드마우스에 경구투여 하였다. 이 결과 저용량군(200 ${\mu}g$/mouse)이 고용량군(400 ${\mu}g$/mouse)보다 항암효능이 더 많이 일어나는 것을 확인하였다. MDA-MB-231 유방암 세포주에서 베타글루칸이 종양 성장이 감소하였지만, 그 결과가 유의적인 차이를 보이지 않아 본 연구에서 사용한 용량에서는 베타글루칸이 MDA-MB-231 유방암 세포주에서 종양 성장을 유의적으로 억제하지 않는 것으로 사료된다. 조직병리학적 검사에서 독성이 무해한 것으로 판단되어 면역강화용 사료첨가제로 사용하여도 무방할 것으로 사료된다.

생체 및 시험관에서 유선 상피 모세포의 분리와 동정 (Study of Rat Mammary Epithelial Stem Cells In Vivo and In Vitro)

  • Nam Deuk Kim;Kee-Joo Paik
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.470-486
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    • 1995
  • 유선에 존재하는 유선 상피 모세포(mammary epithelial stem cells)의 존재 증거, 정상 조직에서 이들의역할, flow cytometry 및 면역 염색법에 의한 세포 분리, 세포 기질 단백질을 이용한 삼차원적 세포 배양에서의 증식 등을 요약한다. 유선의 실질 조직에 상피 모세포가 존재한다는 것은 여러 형태의 이식 실험에서 설명되었고 또 모세포의 표현형적 특징들은 여러 가지의 monoclonal antibodies에 의해 논증되었다. 이들 연구의 결과들은 유선의 모세포군이 end bud와 유선의 기저층(basal layer)에 존재한다고 제시하고 있다. 이들을 분리, 동정하기 위해 FITC-PNA와 PE-Thy-1.1 항체와 같은 세포 표지자를 이용하여 유선 상피 세포를 4군으로 나눌 수 있었다. FITC-PNA에만 양성 반응을 보인 PNA+ 세포군, PE-Thy-1.1에만 양성 반응을 보인 Thy-1.1+ 세포군, 이들 두 표지자에 양성 반응을 보인 B+ 세포군, 그리고 양쪽에 음성 반응을 보인 B- 세포군이었는데 이들을 flow cytometry로 분리하고 생체에 이식 실험을 하였을 때 PNA+ 세포군이 유선 모세포들을 가장 많이 가진 것으로 확인되었다. 그리고 유선 상피세포로 이루어진 유선 조직 절편(organoids) 이들 상피세포군을 세포외기질 단백질체인 Matrigel 내에서 배양한 결과 a) stellate, b) duct, c) web, d)squamous, e) lobuloduct 등 5종류의 다세포 구조물이 생성됨을 확인하였다. 이들 중 편평상피화생의 구조물은 정상적인 유선 조직에서는 나타나지 않는 구조물인데 all-trans retinoic acid를 처리하였을 때 배지의 조정에 따라 다소 차이는 있으나 대부분 이들 편평상피화생의 생성이 억제됨을 확인하였다. 이상의 결과로 보아 본 연구에 이용된 생체 이식법 및 삼차원적 세포외기질 세포 배양법이 상피세포의 성장, 분화 및 모세포 연구에 유용하게 이용될 수 있으리라 사료된다.

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