목 적: CYP1B1은 자궁내막증의 발생과 관련된 에스트로겐의 대사 및 dioxin의 대사 모두와 관련이 있는 유전자로 생각하여 자궁내막증의 발생위험과 CYP1B1의 codon 119G${\rightarrow}$T, 432G${\rightarrow}$C, 449T${\rightarrow}$C, 453A${\rightarrow}$G의 유전자 다형성과의 관계에 대해서 알아보고자 하였다. 연구방법: 병리조직학적으로 자궁내막증 III기와 IV기임을 확인한 여성 199명과 대조군으로 자궁내막증 환자군과 연령이 비슷한 여성에서 양성 난소 낭종으로 수술을 시행하여 자궁내막증이 없음을 육안으로 확인한 183명을 대상으로 PCR 및 RFLP를 시행하여 CYP1B1의 codon 119G${\rightarrow}$T, 432C${\rightarrow}$G, 449T${\rightarrow}$C, 453A${\rightarrow}$G의 다형성을 조사하였다. 결 과: CYP1B1에서 $Ala^{l19}Ser$, $Va1^{432}Leu$, $Asn^{449}(T^{449}{\rightarrow}C)$, $Asn^{453}Ser$ 각각의 유전자 다형성은 그 분포와 위험도에 있어서 자궁내막증 환자와 대조군 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. CYP1B1에서 앞서 밝힌 4가지 codon의 다형성을 조합한 결과 GG/CC/CC/AA의 유전자형을 갖는 여성에 비해 GG/GC+GG/TC+TT/AA의 유전자형을 갖는 경우만이 자궁내막증의 위험도가 2.056 (95% CI: 1.003-4.216)으로 유의하게 높은 것을 알 수 있었다. 결 론: 이상으로 볼 때 한국인 여성에서 중증자궁내막증 발생은 CYP1B1의 유전적 다형성과 관련이 있는 것으로 보이며, 향후 자궁내막증의 발생 기전을 밝히는데 주요한 자료가 될 것으로 본다.
Han, Jae Yun;Park, Sun Hee;Yang, Ji Hye;Kim, Mi Gwang;Cho, Seung Sik;Yoon, Goo;Cheon, Seung Hoon;Ki, Sung Hwan
Toxicological Research
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제30권1호
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pp.19-25
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2014
Licochalcone (LC), a major phenolic retrochalcone from licorice, has anti-inflammatory activity. This study investigated the effects of licochalcone A (LCA) and licochalcone E (LCE) on Liver X receptor-${\alpha}$ ($LXR{\alpha}$)-mediated lipogenic gene expression and the molecular mechanisms underlying those effects. LCA and LCE antagonized the ability of $LXR{\alpha}$ agonists (T0901317 or GW3965) to increase sterol regulatory element binding protein-1c (SREBP-1c) expression and thereby inhibited target gene expression (e.g., FAS and ACC) in HepG2 cells. Moreover, treatment with LCA and LCE impaired $LXR{\alpha}/RXR{\alpha}$-induced CYP7A1-LXRE-luciferase (CYP7A1) transactivation. The AMPK-Sirt1 signaling pathway is an important regulator of energy metabolism and, therefore, a potential therapeutic target for metabolic diseases, including hepatic steatosis. We found here that LCE increased AMPK phosphorylation and Sirt1 expression. We conclude that LC inhibits SREBP-1c-mediated hepatic lipogenesis via activation of the AMPK/Sirt1 signaling pathway.
Maternal malnutrition during pregnancy may give rise to female offspring with disrupted ovary functions in adult age. Neonatal ovary development predisposes adult ovary function, yet the effect of maternal nutrition on the neonatal ovary has not been described. Therefore, here we show the impact of maternal protein restriction on the expression of folliculogenic and steroidogenic genes, their regulatory microRNAs and promoter DNA methylation in the ovary of neonatal piglets. Sows were fed either standard-protein (SP, 15% crude protein) or low-protein (LP, 7.5% crude protein) diets throughout gestation. Female piglets born to LP sows showed significantly decreased ovary weight relative to body weight (p<0.05) at birth, which was accompanied with an increased serum estradiol level (p<0.05). The LP piglets demonstrated higher ratio of bcl-2 associated X protein/B cell lymphoma/leukemia-2 mRNA (p<0.01), which was associated with up-regulated mRNA expression of bone morphogenic protein 4 (BMP4) (p<0.05) and proliferating cell nuclear antigen (PCNA) (p<0.05). The steroidogenic gene, cytochrome P450 aromatase (CYP19A1) was significantly down-regulated (p<0.05) in LP piglets. The alterations in ovarian gene expression were associated with a significant down-regulation of follicle-stimulating hormone receptor mRNA expression (p<0.05) in LP piglets. Moreover, three microRNAs, including miR-423-5p targeting both CYP19A1 and PCNA, miR-378 targeting CYP19A1 and miR-210 targeting BMP4, were significantly down-regulated (p<0.05) in the ovary of LP piglets. These results suggest that microRNAs are involved in mediating the effect of maternal protein restriction on ovarian function through regulating the expression of folliculogenic and steroidogenic genes in newborn piglets.
This study was to undertaken to investigate the impacts of AhR, CYP1A1, GSTM1 genetic polymorphisms on the R273G mutation in exon 8 of the tumor suppressor p53 gene (TP53) among polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) exposed to coke-oven workers. One hundred thirteen workers exposed to PAH and 82 control workers were recruited. We genotyped for polymorphisms in the AhR, CYP1A1, GSTM1, and TP53 R273G mutation in blood by PCR methods, and determined the levels of 1-hydroxypyrene as PAH exposure marker in urine using the high pressure liquid chromatography assay. We found that the distribution of alcohol users and the urinary excretion of 1-OHP in the exposed workers were significantly higher than that of the control workers (p=0.004, p<0.001, respectively). Significant differences were observed in the p53 genotype distributions of smoking subjects (p=0.01, 95%CI: 1.23-6.01) and PAH exposure (p=0.008, 95%CI: 1.24-4.48), respectively. Further, significant differences were observed in the p53 exon 8 mutations for the genetic polymorphisms of Lys/Arg for AhR (p=0.02, 95%CI: 0.70-15.86), Val/Val for CYP1A1 (p=0.04, 95%CI: 0.98-19.09) and null for GSTM1 (p=0.02, 95%CI: 1.19-6.26), respectively. Our findings indicated that polymorphisms of PAH metabolic genes, such as AhR, CYP1A1, GSTM1 polymorphisms may interact with p53 genetic variants and may contribute to PAH related cancers.
Various pesticides known or suspected to interfere with steroid hormone function were screened toy effects in leydig cells on catalytic activity and mRNA expression of aromatase. Dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) is a widespread environmental pollutant. In this study, we investigated the effect of DDT on testosterone production through aromatase activity and its molecular mechanism in testicular leydig cell, R2C by using radioimmunoassay (RIA). As the results, the potent leydig: cell activator LH increased testosterone production compared to the control. DDT exposure significantly decreased testosterone production in R2C cell. In addition, DDT was found to increase aromatase gene expression and activity in R2C cell in a dose dependent manner. In order to assess whether the suppressive effects of DDT on LH-inducible testosterone (T) production might be influenced by the ER, ICI 182.780 was used, and it was found that these inhibitory effects of DDT were antagonized by ICI 182.780, implying that the estrogen receptor (ER) mediates the suppressive effects of DDT. Furthermore, the inducible effects of DDT on aromatase gene expression might be influenced by the ER, ICI 182.780 was used, and it was found that these enhancing effects of DDT were antagonized by ICI 182.780, implying that the ER mediates the inducible effects of DDT. Our results indicated that DDT inhibition of luteinizing hormone (LH) -inducible T production in R2C cell is mediated through aromatase. However, the precise mechanisms by which DDT enhance in R2C cell remains unknown. The current study suggests the possibility that DDT might act as a modulator aromatase gene transcription.
Shahdoust, Maryam;Hajizadeh, Ebrahim;Mozdarani, Hossein;Chehrei, Ali
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제14권1호
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pp.111-116
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2013
Background: Cigarette smoking is the major risk factor for development of lung cancer. Identification of effects of tobacco on airway gene expression may provide insight into the causes. This research aimed to compare gene expression of large airway epithelium cells in normal smokers (n=13) and non-smokers (n=9) in order to find genes which discriminate the two groups and assess cigarette smoking effects on large airway epithelium cells.Materials and Methods: Genes discriminating smokers from non-smokers were identified by applying a neural network clustering method, growing self-organizing maps (GSOM), to microarray data according to class discrimination scores. An index was computed based on differentiation between each mean of gene expression in the two groups. This clustering approach provided the possibility of comparing thousands of genes simultaneously. Results: The applied approach compared the mean of 7,129 genes in smokers and non-smokers simultaneously and classified the genes of large airway epithelium cells which had differently expressed in smokers comparing with non-smokers. Seven genes were identified which had the highest different expression in smokers compared with the non-smokers group: NQO1, H19, ALDH3A1, AKR1C1, ABHD2, GPX2 and ADH7. Most (NQO1, ALDH3A1, AKR1C1, H19 and GPX2) are known to be clinically notable in lung cancer studies. Furthermore, statistical discriminate analysis showed that these genes could classify samples in smokers and non-smokers correctly with 100% accuracy. With the performed GSOM map, other nodes with high average discriminate scores included genes with alterations strongly related to the lung cancer such as AKR1C3, CYP1B1, UCHL1 and AKR1B10. Conclusions: This clustering by comparing expression of thousands of genes at the same time revealed alteration in normal smokers. Most of the identified genes were strongly relevant to lung cancer in the existing literature. The genes may be utilized to identify smokers with increased risk for lung cancer. A large sample study is now recommended to determine relations between the genes ABHD2 and ADH7 and smoking.
Kim, Dae-Hwan;Kim, Bong-Gyu;Jung, Na-Ri;Ahn, Joong-Hoon
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제19권12호
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pp.1612-1616
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2009
Isoflavonoids are a class of phytoestrogens. Isoflavonone synthase (IFS) is responsible for the conversion of naringenin to genistein. IFS is a cytochrome P450 (CYP), and requires cytochrome P450 reductase (CPR) for its activity. Additionally, the majority of cytochrome P450s harbor a membrane binding domain, making them difficult to express in Escherichia coli. In order to resolve these issues, we constructed an inframe fusion of the IFS from red clover (RCIFS) and CPR from rice (RCPR) after removing the membrane binding domain from RCIFS and RCPR. The resultant fusion gene, RCIFS-RCPR, was expressed in E. coli. The conversion of naringenin into genistein was confirmed using this E. coli transformant. Following the optimization of the medium and cell density for biotransformation, $60\;{\mu}M$ of genistein could be generated from $80\;{\mu}M$ of naringenin. This fusion protein approach may be applicable to the expression of other P450s in E. coli.
Park, Yong Joo;Choo, Wun Hak;Kim, Ha Ryong;Chung, Kyu Hyuck;Oh, Seung Min
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제16권15호
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pp.6317-6325
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2015
Ginkgo biloba extract (GBE) is a popular phytomedicine and has been used for disorders of the central nervous system, cardiovascular, renal, respiratory, and circulatory diseases. Although GBE is a complex mixture of over 300 compounds, its major components are 24% flavonoids and 6% terpene lactones. In this study, we tested the inhibitory effects of the three major flavonoids (kaempferol, quercetin, and isorhamnetin) from GBE, independently and as mixtures, on aromatase activity using JEG-3 cells (human placental cells) and recombinant proteins (human placental microsome). In both systems, kaempferol showed the strongest inhibitory effects among the three flavonoids; the flavanoid mixtures exerted increased inhibitory effects. The results of exon I.1-driven luciferase reporter gene assays supported the increased inhibitory effects of flavonoid mixtures, accompanied by suppression of estrogen biosynthesis. In the RT-PCR analysis, decreased patterns of aromatase promoter I.1 mRNA expressions were observed, which were similar to the aromatase inhibition patterns of flavonoids and their mixtures. The present study demonstrated that three flavonoids synergistically inhibit estrogen biosynthesis through aromatase inhibition, decrease CYP19 mRNA, and induce transcriptional suppression. Our results support the usefulness of flavonoids in adjuvant therapy for breast cancer by reducing estrogen levels with reduced adverse effects due to estrogen depletion.
Kim, Hyun Kyu;Kim, Jung-Hyun;Baek, Hea Ja;Kwon, Joon Yeong
한국발생생물학회지:발생과생식
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제20권4호
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pp.367-377
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2016
Red spotted grouper, Epinephelus akaara, is a popular aquaculture species and a protogynous hermaphrodite. Induction of artificial sex change at the time of primary sex differentiation is of interest but has not been successful due to the lack of necessary basic information. To find out the potential neuroendocrine influence on the primary sex differentiation, the expression of key genes in the brain was investigated during the formation of ovarian cavity. Expression of cyp19a1b, esr1, gnrhr1, fsh, lh and cga in the brain was positively associated with the formation of ovarian cavity, showing gradual increase as the formation proceeds. However, the expression of gnrh1 was suppressed during the early part of the ovarian cavity formation, signifying potential hypothalamic influence on the primary sex differentiation in this species.
Anabolic steroids are frequently used to increase the growth rate of meat-producing animals. Exposure to an anabolic-androgenic steroid, nandrolone decanoate (ND), is associated with expressional reduction of testicular steroidogenic enzymes. However, the effect of withdrawal of ND exposure on the expression of these testicular molecules has not been thoroughly explored. The current research investigated expression changes of testicular steroidogenic enzymes in rats at several recovery periods (2, 6, and 12 weeks) after the stop of ND treatment with different doses (2 and 10 mg/kg body weight) for 12 weeks. Body and testis weights were recorded, and transcript levels of molecules were determined by quantitative real-time polymerase chain reaction (PCR). The immunohistochemistry was used to examine the changes of immuno-intensities of molecules. At 6 and 12 weeks of the recovery period, the 10 mg/kg ND-treated rats were lighter than other experimental groups. The interstitial compartment vanished by ND treatment filled up as the recovery period became longer. The expression of steroidogenic acute regulatory protein was returned to the control level at 12 weeks of the recovery period. Expression levels of cytochrome P450 side-chain cleavage and 17a-hydroxylase were increased in 2 mg/kg ND-treated group at 6 weeks of the recovery period, and transcript levels of these molecules in 2 and 10 mg/kg ND-treated groups at 12 weeks of the recovery period were significantly lower than the control. Expression levels of 3β-hydroxysteroid dehydrogenase (HSD) type I and 17β-HSD type 3 in 2 mg/kg ND-treated group were comparable with those of control at 12 weeks of the recovery period, but not in 10 mg/kg ND-treated group. Expression of cytochrome P450 aromatase (Cyp19) was reverted to the control level at 2 weeks of the recovery period. Except for Cyp19, there was a visible increase of immuno-staining intensity of other testicular steroidogenic enzymes in the Leydig cells as the recovery period progressed. This research has demonstrated that the cease of ND administration could restore the expression of testicular steroidogenic enzymes close to the normal level. Nevertheless, a relatively long recovery period, compared to the ND-exposure period would be required to retrieve normal expression levels of testicular steroidogenic enzymes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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