• BMB Reports
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• 제44권8호
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• pp.553-557
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• 2011

We previously reported that CDK2/Cyclin A can phosphorylate and activate the transcription factor NF-Y. In this study, we investigated a potential regulatory role for NF-Y in the transcription of Cyclin A and other cell cycle regulatory genes. Gel-shift assays demonstrate that NF-Y binds to CCAAT sequences in the Cyclin A promoter, as well as to those in the promoters of cell cycle G2 regulators such as CDC2, Cyclin B and CDC25C. Furthermore, expression of Cyclin A increases NF-Y's affinity for CCAAT sequences in the CDC2 promoter; however, Cyclin A's induction of CDC2 transcription is antagonized by p21, an inhibitor of CDK2/Cyclin A. These results suggest a model wherein NF-Y binds to and activates transcription from the Cyclin A promoter, increasing cellular levels of Cyclin A/CDK2 and potentiating NF-Y's capacity for transcriptional transactivation, and imply a positive feedback loop between NF-Y and Cyclin A/CDK2. Our findings are additionally indicative of a role for Cyclin A in activating Cyclin B/CDK1 through promoting NF-Y dependent transcription of Cyclin B and CDC2; NF-Y mediated crosstalk may therefore help to orchestrate cell-cycle progression.

• 한국환경성돌연변이발암원학회지
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• 제24권1호
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• pp.1-9
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• 2004

Three D-type cyelins (D1, D2, and D3) are expressed in G1 phase of the cell cyele and have been implicated in cell transformation and neoplasia in human and mouse. Cyclin D1 overexpression or amplification was described in various human cancers. However, there is controversy about the role of cyclin D2 in cell cyele progression and human carcinogenesis. Specially, loss of cyelin D2 is involved in a vital tumor suppressor function in normal breast tissue, and that its loss may be related to tumorigenesis. The author examined to effect over-expression of cyclin D2 on the cell proliferation, apoptosis, and cell cycle using cyclin D2 transfected stable T47D breast cancer cells to investigate whether cyclinD2 functions as a positive regulator or negative regulator in cell proliferation. Overexpression of cyclin D2 led to the suppression of cell growth in cyclin D2 transfected T47D in both in its expression level and a time dependent manner with up to 50% reduction of cell growth at 72 hours. Therefore, the authors performed the cell cycle phase analysis using the flow cytometry to investigate the effect of cyclin D2 on the cell cycle phase in cyclin D2 transfected stable T47D cells. The flow cytometry analysis revealed increased sub G0 phase in cyclin D2 transfeted cells up to 23% at 72 hours. To confirm these results induced by overexpression of cyclinD2, the apoptotic bodies were counted in control and cyclin D2 transfected T47 cells. There are markedly increases of apoptotic bodies in cyclin D2-transfected cells up to 18%. These results suggested that Cyclin D2 suppresses the cell proliferation in breast cancers cells via the induction of apotosis.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제6권6호
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• pp.474-481
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• 1996

Since the commercially available rabbit anti-cyclin D3, generated from c-terminal 16 amino acid residues which are common to human and murine cyclin D3, is highly cross-reactive with many other cellular proteins of mouse, a new rabbit polyclonal anti-cyclin D3 has been raised by using murine cyclin D3 protein expressed at a high level in Escherichia coli as the immunogen. To express murine cyclin D3 protein in E. coli, the cyclin D3 cDNA fragment encoding c-terminal 236 amino acid residues obtained by polymerase chain reaction (PCR) was inserted into the NcoI/BamHI site of protein expression vector, pET 3d. Molecular mass of the cyclin D3 overexpressed in the presence of IPTG (Isopropyl $\beta$-D-thiogalactopyranoside) was approximately 26 kDa as calculated from the reading frame on the DNA sequence, and the protein was insoluble and mainly localized in the inclusion bodies that could be easily purified from the other cellular soluble proteins. When renaturation was performed following denaturation of the insoluble cyclin D3 protein in the inclusion bodies using guanidine hydrochloride, 4.4 mg of soluble form of cyclin D3 protein was produced from the transformant cultured in 100ml of LB media under the optimum conditions. Four-hundred micrograms of the soluble form of cyclin D3 protein was used for each immunization of a rabbit. When the antiserum obtained 2 weeks after tertiary immunization was applied to Western blot analysis, it was able to detect 33 kDa cyclin D3 protein in both murine lymphoma cell line BW5147.G.1.4 and human Jurkat T cells at 3,000-fold dilution with higher specificity to murine cyclin D3, demonstrating that the new rabbit polyclonal anti-murine cyclin D3 generated against c-terminal 236 amino acid residues more specifically recognizes murine cyclin D3 protein than does the commercially available rabbit polyclonal antibody raised against c-terminal 16 amino acids residues.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.1-7
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• 2015

칼슘 의존적으로 활성화되는 neutral protease calpain에 의한 단백질 분해는 세포의 성장을 조절하는데 중요한 단백질들의 역할에 매우 중요한 역할을 한다. Cyclin의 분해는 세포주기의 진행을 위한 필연적인 과정이다. D-type cyclins는 외부자극이나 신호에 의하여 세포주기의 G1 초기에 합성이 된 후 cyclin-dependent kinases (cdk4 및 cdk6)와의 결합하여 세포주기 S기 진입을 촉진하는 역할을 한다. 본 연구에서는 cyclin D3 단백질이 calpain protease에 의하여 번역 후 수준에서 조절 받고 있음을 제시하였다. 본 실험의 조건에서 lovastatin과 actinomycin D가 처리된 PC-3-M 전립선 암세포에서 cyclin D3 단백질의 발현이 완전히 사라졌지만, calpain inhibitor인 LLnL의 처리에 의하여 정상 수준으로 회복되었음을 알 수 있었다. 그러나 26S proteasome의 선택적 억제제인 lactacystin, lysosome 억제제인 ammonium chloride 및 chloroquine, serine protease 억제제인 PMSF는 동일 조건에서 lovastatin과 actinomycin D 처리에 의한 cyclin D3 단백질의 발현저하를 억제하지는 못하였다. In vitro 조건에서 순수 분리된 calpain은 cyclin D3 단백질을 칼슘 농도 의존적으로 분해하였으며, cyclin D3 단백질의 반감기는 LLnL 처리에 의하여 매우 유의적으로 증가되었다. 또한 calpain 저해인자인 calpastatin의 과발현은 PC-3-M 세포에서 뿐만 아니라 NIH 3T3 섬유아세포에서도 cyclin D3 단백질의 반감기 및 안전성을 증대시켰다. 이러한 결과는 cyclin D3 단백질이 칼슘에 의해 활성화 되는 protease calpain에 의해 조절됨을 보여주는 것이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권12호
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• pp.952-960
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• 2003

p53은 cyclin Bl을 통해 세포주기 중 G2-M checkpoint 이행을 조절하는 것으로 알려져 있으며 이것은 p53이 여러 종류의 악성종양의 생성과 진행에 중요한 역할을 하는 것을 암시한다. 본 연구의 목적은 식도 편평세포암 환자에서 세포주기 조절인자인 cyclin Bl과 p53의 역할을 규명하는 데 있다. 대상 및 방법: 46예의 식도 편평세포암 환자에서 채취한 정상 편평상피, 이형성 조직과 암조직에서 면역조직화학검사를 이용하여 cyclin Bl과 p53의 발현을 조사하고 임상병리학적인 인자 및 생존율과의 상관관계를 분석하였다. 결과: 정상상피의 기저층에 있는 몇 개의 세포들에서 cyclin Bl이 발현되었다. Cyclin Bl 양성세포의 범위는 이형성증의 정도가 심해질수록 증가하였다. Cyclin Bl의 양성율은 41.3% (19예/46예)였고 p53의 양성 발현율은 58.7% (27예/46예)였다. 임상병리학적 인자들 중 병기(p<0.05), 식도 주위 림프절 전이(p=0.05), 림프혈관 침범(p<0.05)만이 cyclin Bl의 발현과 관련이 있었고 단변량분석과 다변량분석에서 cyclin Bl의 발현은 예후불량과 관련이 있었다. p53의 발현은 cyclin Bl의 발현과는 상관관계가 있었으나, 임상병리학적 인자들과 예후와는 무관하였다. 결론: 이상의 결과로 cyclin Bl은 식도암의 생성에 관여함을 알 수 있었고 식도 편평세포암 환자에서 cyclin Bl의 발현은 불량한 예후를 나타내며 술 후 보강 항암요법을 시행함으로써 생존율의 향상에 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제16권4호
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• pp.598-604
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• 2006

$Ca^{2+}$-농도 의존적으로 활성화되는 neutral protease calpain에 의한 단백질 분해는 세포의 성장을 조절하는데 중요한 단백질들의 역할에 매우 중요한 역할을 한다. Cyclin의 분해는 세포주기의 진행을 위한 필연적인 과정이다. D-type cyclins는 외부자극이나 신호에 의하여 세포주기의 G1 초기에 합성이 된 후 cyclin-dependent kinases (cdk4 및 cdk6)와의 결합하여 세포주기 S기 진입을 촉진하는 역할을 한다. 본 연구에서는 MDA-MB-231 인체 유방암세포에서 cyclin D3 단백질이 calpain protease에 의하여 전사 후 수준에서 조절 받고 있음을 제시하였다. 본 실험의 조건에서 lovastatin과 actinomycin D가 처리된 MDA-MB-231 세포에서 cyclin D3 단백질의 발현이 완전히 사라졌지만, calpain inhibitor인 LLnL의 처리에 의하여 정상 수준으로 회복되었음을 알 수 있었다. 그러나 26S proteasome의 선택적 억제제인 lactacystin, the lysosome 억제제인 ammonium chloride 및 chloroquine, serine protease 억제제인 PMSF는 동일 조건에서 lovastatin과 actinomycin D 처리에 의한 cyclin D3의 발현저하를 억제하지는 못하였다. In vitro 조건에서 순수 분리된 calpain은 cyclin D3 단백질을 $Ca^{2+}$ 농도 의존적으로 분해하였으며, cyclin D3 단백질의 half-life는 LLnL 처리에 의하여 매우 유의적으로 증가되었다. 이러한 결과는 cyclin D3 단백질이 $Ca^{2+}$에 의해 활성화 되는 protease calpain에 의해 조절됨을 보여준다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권1호
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• pp.7-14
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• 2003

Cyclin E는 Gl-S기로의 이행을 조절하는데 매우 중요한 역할을 하는데, 세포주기 중 $G_{0}$ / $G_{1}$기로부터 S기로의 이행의 조절이상은 종양형성에 중요한 요소로 알려져 있으므로, 여러 종류의 악성종양에서 cyclin E의 발현은 종양의 생물학적 양상과 관련되어 보고되고 있다. 또 cdk2-cyclin E 복합체의 활성도는 cdk 억제인자인 p27$^{kip1}$의 분해에 의하여 증가한다. 그러나 비소세포폐암에서 cyclin E와 p27의 발현에 관한 연구는 매우 드물다. 대상 및 방법: 81례의 절제된 제1병기 비소세포폐암 조직을 이용하여 cyclin E와 p27의 발현율을 조사하고, 조직학적 유형, 분화도, 종양의 크기, 늑막의 침범 여부, 생존율과의 상호관계를 비교 분석하였다. Cyclin E와 p27의 발현은 특이한 단클론 항체를 이용하여 ABC법으로 면역조직화학염색을 시행하였고, 생존율은 Kaplan-Meier법을 이용하였다. 결과: 제1병기 비소세포폐암에서 cyclin E와 p27의 발현율은 각각 29.6%,28.4%였다. Cyclin E는 늑막 침범례에서, p27은 종양의 직경이 3cm 이하인 경우에 각각 높은 발현율을 보였다(p=0.04, p=0.015). Cyclin E의 발현군의 5년 생존율은 44.4%로, 미 발현군 68.2%에 비해 낮았으며(p=0.015), p27의 발현군의 5년 생존율은 72.2%로, 미 발현군 56.2%에 비해 높은 경향을 보였다(p=0.09). Cyclin E가 발현되지 않고 p27이 발현되는 군의 5년 생존율은 73.5%로, cyclin E가 발현되고 p27이 발현되지 않는 군 36.3%에 비해 높게 나타났다(p=0.0029). 다변량 분석상 cyclin E은 불량한 예후를(RR=3.578, p=0.006), p27은 양호한 예후를 시사하는 독립적인 인자였다(RR=0.183, p=0.009). 결론: 제1병기 비소세포폐암에서 cyclin E의 발현은 불량한 예후를, p27은 양호한 예후를 나타내는 독립적인 예후인자가 될 수 있음을 확인하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권4호
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• pp.377-388
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• 1998

목적 : 방사선조사에 의한 apoptosis에서 나타나는 각종 세포주기관련 유전자들의 발현 양상을 RNA와 단백 수준에서 분석하여 방사선조사에 의한 apoptosis에서의 세포주기 조절의 변화를 규명함으로서 방사선치료의 기전에 대한 분자생물학적 이해를 도모하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : promyelocytic leukemia 세포주인 HL60 세포주를 배양하여 선형가속기(6MV X-선)로 세포에 8Gy의 방사선을 조사하였다. 조사후 다양한 시간 간격으로 Apoptotic DNA Fragmentation Assay법을 이용하여 apoptosis를 확인하고 동시에 세포주기관련 유전자들(cyclinA, cyclin B, cyclin C, cyclin Dl, cyclin E, cdc2, CDK2, CDK4, $p16^{INK4a}$, $p21^{WAF1}$, $p27^{KIP1}$, E2F, PCNA와 Rb)을 단백질과 RNA 수준에서 분석하기위해 western blot analysis와 반정량적 RT-PCR을 시행하였다. 결과: 8 Gy의 방사선 조사에 의해 HL60세포에서 apoptosis가 관찰 되었다. 방사선 조사군에서 cyclin A단백은 조사후 48시간까지 시간이 갈수록 증가하였으며, cyclin E, E2F, CDK2 및 Rb 단백은 증가되었다가 다시 감소를 보였다. Rb단백의 증가는 대부분 비활성형인 ppRb (phosphorylated Rb protein)의 양적변화에 의한 것이었다. cyclin Dl, PCNA, COC2, CDK4, $p16^{INK4a}$단백은 발현의 차이를 보이지 않았으며 $p21^{WAF1}$과 $p27^{KIP1}$ 단백은 검출되지 않았다. cyclin A, B, C mRNA는 방사선 조사 직후 감소하였다가 12시간부터 발현이 증가되었으며 cyclin Dl mRNA는 조사후 바로 증가하여 48시간에 다시 감소하였다. cyclin E mRNA는 조사 후 시간이 경과함에 따라 감소하였다. CDK2 mRNA는 3시간째는 감소하다가 6시간부터 많은 증가를 보였으며 CDK4 mRNA는 조사후 6-12시간에 급격한 발현증가를 보였다. $p16^{INK4a}$ RNA는 발현의 변화가 없었으며, $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$ RNA의 발현은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상의 결과로 미루어볼 때, 방사선 조사에 의한 HL60세포의 apoptosis와 세포의 Gl/S transition는 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되며 Rb단백의 증가와 활성형 Rb단백의 감소 현상도 관련이 있는 것으로 사료된다. 이는 E2F의 비정상적인 과발현 및 cyclin E/CDK2의 발현 증가와 관련이 있는 것으로 추측된다. 또한 $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$는 방사선에 의한 apoptosis에는 관여되지 않는 것으로 사료된다.

• BMB Reports
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• 제46권6호
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• pp.289-294
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• 2013

To maintain cellular homeostasis against the demands of the extracellular environment, a precise regulation of kinases and phosphatases is essential. In cell cycle regulation mechanisms, activation of the cyclin-dependent kinase (CDK1) and cyclin B complex (CDK1:cyclin B) causes a remarkable change in protein phosphorylation. Activation of CDK1:cyclin B is regulated by two auto-amplification loops-CDK1:cyclin B activates Cdc25, its own activating phosphatase, and inhibits Wee1, its own inhibiting kinase. Recent biological evidence has revealed that the inhibition of its counteracting phosphatase activity also occurs, and it is parallel to CDK1:cyclin B activation during mitosis. Phosphatase regulation of mitotic kinases and their substrates is essential to ensure that the progression of the cell cycle is ordered. Outlining how the mutual control of kinases and phosphatases governs the localization and timing of cell division will give us a new understanding about cell cycle regulation.

• Molecular & Cellular Toxicology
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• 제4권2호
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• pp.93-99
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• 2008

Human cyclin D3 gene (CCND3) located on 6p21.1 is important for the regulation of the G1-S phase transition of the cell cycle by modulating the activity of the cyclin-dependent kinases Cdk4 and Cdk6. Because little is known about the effect of cyclin D3 in various human cancers, we evaluated the intricate relationship between expression of cyclin D3 and the process of HCC development using immunohis tochemistry and TUNEL assay on 43 paraffin embedded tissues. Cyclin D3 immunoreactivity was more frequently observed in the tumors with high histologic grade and the tumors with metastasis, and more frequently expressed in HCCs with cirrhotic background and gain of 6p21.1 when compared with those with non-neoplastic tissue. Apoptotic cells were more common in tumor with cirrhotic background, amplification of 6p21.1 and expression of cyclin D3 when compared with HCCs with lower level of cyclin D3 expression. Also, we observed that some of the cyclin D3 positive cell and apoptotic cell were co-localized. From these results, it is suggested that over-expression of cyclin D3 may contribute to more rapid cell turn-over in the background of HCC, and balance between proliferation and apoptosis is a role in the progression of HCC with cirrhotic background.