• 생명과학회지
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• 제16권7호
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• pp.1235-1242
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• 2006

브로콜리를 포함한 십자화과 식물에서 glucoraphanin의 가수분해를 통해 생성되는 isothiocyanate의 일종인 sulforaphane은 역학적 조사를 포함한 다양한 선행 연구에서 강력한 암예방 효과를 가지는 것으로 알려져 있다. 항암효과에 관한 최근 연구 결과에 따르면 sulforaphane은 다양한 인체암세포의 증식을 억제하고 apoptosis를 유발할 수 있는 것으로 알려지고 있으나, 정확한 분자생물학적 기전은 밝혀져 있지 않은 상태이다. 본 연구에서는 sulforaphane의 항암작용 기전을 조사하기 위하여 HepG2 인체간암세포의 증식에 미치는 sulforaphane의 영 향을 조사하였다. Sulforaphane의 처리에 의한 HepG2 세포의 증식억제 및 형태적 변형은 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유발과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있었다. RT-PCR 및 Western blot 분석 결과, sulforaphane 처리에 의하여 cyclin A 및 cyclin B1, Cdc2의 발현이 단백질 수준에서 선택적으로 저하되었으며, 종양억제 유전자 p53 및 Cdk inhibitor p21의 발현은 전사 및 번역 수준에서 sulforaphane 처리 농도 의존적으로 증가되었다. Sulforaphane의 항암 기전을 규명하기 위해서는 더 많은 연구가 부가적으로 필요하겠지만, 본 연구의 결과들에 의하면 sulforaphane은 강력한 인체암세포의 증식 억제 및 항암작용이 있을 것을 시사하여 준다고 할 수 있다.

• 생명과학회지
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• 제27권12호
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• pp.1507-1514
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• 2017

김치는 한국에서 가장 인기 있는 발효식품이며, 여러 연구에서 암예방, 항비만, 항염증 등의 활성을 가지는 건강기능성 식품으로 보고되고 있다. 본 실험에서는 김치의 기능성을 높이기 위하여 항암기능성이 알려진 겨우살이 추출물을 첨가하여 개발한 암환자용 김치(kimchi B)의 암세포 증식억제능 및 그 기전에 대하여 검토하였다. 인체 폐암 A549세포를 이용하여 증식저해 효과와 apoptosis 유도 및 관련된 mRNA 유전자 발현에 미치는 영향을 관찰하였으며, 대조군으로는 표준화김치(kimchi A)를 사용하였다. A549 인체 폐암 세포를 이용한 성장 저해시험에서 MTT 방법과 hemocytometer를 이용하여 암세포 수를 개수한 결과, 김치를 첨가한 군에서 농도 의존적으로 증식억제 효과가 나타났으며, 특히 kimchi B를 첨가한 군에서 더 높은 증식억제 효과를 확인할 수 있었다. DAPI 염색을 통해 암세포 핵의 형태적 특징을 조사한 결과 kimchi B를 첨가한 군에서 DNA단편이 발견되어, A549 인체 폐암세포의 증식억제효과는 apoptosis에 의한 것으로 관찰되었다. Apoptosis의 기전을 알아보기 위하여 Bcl-2 family (Bax, Bcl-2, Bcl-xL) 발현과 p53, p21 발현을 측정한 결과, kimchi B를 첨가한 군에서 Bax 유전자는 증가하고 Bcl-2 유전자 발현이 감소하여, 이들 유전자 발현과 관련되어 apoptosis가 유도되었음을 확인할 수 있었으며, 이들 유전자들의 발현은 p21 발현 증가에 의한 것으로 보아 kimchi B를 처리한 A549인체 폐암세포는 p53 비의존적인 p21 발현증가에 의해 암세포 증식저해 효과를 나타낸 것으로 사료된다. 이 연구를 바탕으로 암환자들을 위한 기능성이 증진된 김치 개발에 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제16권1호
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• pp.30-36
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• 2006

호중구의 세포사멸은 자연적으로 일어나지만 여러 외부자극에 의한 신호의 전달에 의하여 증가하거나 지연된다. 본 연구에서는 항암, 항생제로 개발된 프레닐 페놀계인 ascochlorin의 유도체 중에서 백혈구 암의 세포사멸을 유도하는 4-O-methyl-ascochlorin (MAC)이 호중구의 자연 세포사멸 및 지연되는 세포사멸에 어떠한 영향을 미치는가와 그 작용기작을 연구하였다. 호중구의 세포사멸은 사람 말초 혈액으로부터 분리하여 세포 배양 시간에 따라 형태 변화, annexin-V/propidium iodide의 염색, 및 DNA 전기영동 등으로 조사하였다. MAC는 농도 및 시간 의존 형으로 호중구의 세포사멸을 증가시켰다. 그러나 granulocyte macrophage-colony stimulating factor나 lipopolysaccharide 등에 의한 세포사멸의 지연은 MAC에 의하여 부분적으로 억제되었다. MAC에 의한 세포사멸의 유도는 pancaspase, caspase-8 및 caspase-3 억제제인 zVAD-fmk. zIETD-fmk, 및 zDEVD-fmk에 의하여 억제되었으며 procaspase-8과 procaspase-3의 단백질 양도 MAC로 처리한 호중구에서 현저히 감소하였다. 미토콘드리아 막 투과성은 MAC에 의하여 현저히 감소하였으나 zVAD-fmk에 의하여 완전히 봉쇄되지 못하였다. 이들 결과 들은 MAC에 의한 호중구 세포사멸의 증가는 caspase-8 및 caspase-3의 활성을 통하여 일어나지만 미토콘드리아의 막성분에는 영향이 없다는 것을 제시하고 있다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제26권8호
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• pp.1383-1391
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• 2016

The fungal strain EML-DML3PNa1 isolated from leaf of white dogwood (Cornus alba L.) showed strong nematicidal activity with juvenile mortality of 87.6% at a concentration of 20% fermentation broth filtrate at 3 days after treatment. The active fungal strain was identified as Aspergillus oryzae, which belongs to section Flavi, based on the morphological characteristics and sequence analysis of the ITS rDNA, calmodulin (CaM), and β-tubulin (BenA) genes. The strain reduced the pH value to 5.62 after 7 days of incubation. Organic acid analysis revealed the presence of citric acid (515.0 mg/kg), malic acid (506.6 mg/kg), and fumaric acid (21.7 mg/kg). The three organic acids showed moderate nematicidal activities, but the mixture of citric acid, malic acid, and fumaric acid did not exhibit the full nematicidal activity of the culture filtrate of EML- DML3PNa1. Bioassay-guided fractionation coupled with ¹H- and ¹³C-NMR and EI-MS analyses led to identification of kojic acid as the major nematicidal metabolite. Kojic acid exhibited dose-dependent mortality and inhibited the hatchability of M. incognita, showing EC₅₀ values of 195.2 μg/ml and 238.3 μg/ml, respectively, at 72 h post-exposure. These results suggest that A. oryzae EML-DML3PNa1 and kojic acid have potential as a biological control agent against M. incognita.

• 폴리머
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• 제32권6호
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• pp.516-522
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• 2008

생분해성 고분자인 poly(L-lactide-co-glycolide) (PLGA)를 이용한 조직공학용 다공성 지지체에서의 공극률, 공극의 크기, 공극의 모양 등은 주입된 세포들이 안착하여 증식하는데 있어서 중요한 요건 중 하나이다. 본 연구에서는 섬유를 세포와 다공크기와의 관계를 파악하고자 다공형성물질인 염화나트륨을 다섯 개의 범위로 분류하여 용매캐스팅/염추출법을 이용한 다양한 다공크기를 갖는 다공성 지지체를 제조하였다. (3-(4,5-dimethylthiazole-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium-bromide) (MMT) 분석방법을 이용하여 제조된 지지체에 파종된 섬유륜 세포의 생존율과 증식률을 확인하였으며, in vitro 환경에서의 콜라겐 양과 DNA량을 측정하였다. In vitro 환경에의 세포간의 발생하는 여러 상호작용을 확인하기 위하여 면역결핍 쥐의 피하에 섬유륜 세포가 파종된 지지체를 이식하여 sulfated g1ycosaminoglycan(SGAG)의 합성정도와 조직학적인 평가를 수행하였다. 결론적으로 $180{\sim}250{\mu}m$ 다공크기를 갖는 지지체에서 높은 세포 생존율과 체내에서의 원할한 세포외기질의 형성을 보임으로써 여타의 지지체보다 섬유를 조직 재생에 적절할 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.111-111
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• 2019

Glycyrrhizae radix is one of the most frequently prescribed ingredients in Oriental medicine, and G. radix extract has been shown to exert anti-cancer effects. However, the cellular and molecular mechanisms of apoptosis by G. radix are poorly defined. In the present study, it was examined the biochemical mechanisms of apoptosis by water extract of G. radix (WEGR) in human bladder T24 cancer cells. It was found that WEGR could inhibit the cell growth of T24 cells in a dose-dependent manner, which was associated with the induction of apoptotic cell death, as evidenced by the formation of apoptotic bodies, DNA fragmentation and increased populations of annexin-V positive cells. The induction of apoptotic cell death by WEGR was connected with an up-regulation of pro-apoptotic Bax protein expression and down-regulation of anti-apoptotic Bcl-2 and Bcl-xL proteins, and inhibition of apoptosis family proteins (XIAP, cIAP-1 and cIAP-2). In addition, apoptosis-inducing concentrations of WEGR induced the activation of caspase-9, an initiator caspase of the mitochondrial-mediated intrinsic pathway, and caspase-3, accompanied by proteolytic degradation of poly (ADP-ribose)-polymerase. WEGR also induced apoptosis via a death receptor-mediated extrinsic pathway by caspase-8 activation, resulting in the down-regulation of total Bid and suggesting the existence of cross-talk between the extrinsic and intrinsic pathways. Taken together, the present results suggest that WEGR may be a potential chemotherapeutic agent for the control of human bladder cancer cells.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.125-132
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• 2019

Potassium cyanate는 무기화합물로 단백질의 번역 후 과정에서 카바밀화(carbamylation)을 유도할 수 있고 이러한 카바밀화 반응은 다양한 질병 및 조건에서 세포의 사멸과 관련이 있다. 이전 연구결과에서 KCN은 사람 대장암 세포주인 HCT 116세포의 방사선 감수성을 향상시키는 것을 확인하였지만 그 기전을 명확히 규명하기에는 많이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 방사선에 다소 저항성을 가지는 대장암 세포에서 KCN이 방사선 감수성을 향상시키고 세포사멸 시키는 기전을 확인하기 위해 2 mM의 KCN 처리 후 저 선량의 광자선을 조사하여 세포주기, 세포 생존율, 세포 사멸 관련 단백질(caspase-1, PARP) 발현량, $TNF-{\alpha}$ 분비 및 $TNF-{\alpha}$ 관련 전사인자($NF-{\kappa}B$)의 연관성을 확인하였다. 그 결과 KCN 처리 후 광자선을 조사한 세포에서 caspase-3 및 PARP의 활성이 증가하고 이는 세포주기의 정지와 세포사멸을 유도하였다. 또한 이 과정에서 DNA 전사인자인 $NF-{\kappa}B$에 의해 세포 외로 $TNF-{\alpha}$를 지속적으로 분비하여 세포사멸에 관여함을 확인하였다. 이러한 결과들을 토대로 KCN이 radiosensitizer로서 작용할 수 있는 가능성이 있다고 사료된다.

• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 1997년도 춘계학술대회
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• pp.107-107
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• 1997

Cytochrome P450 enzymes have been intensively investigated in hepatic tissues and several mammalian cell lines. Compared to most studies about cytochrome P450 isozymes in liver in vivo and hepatic, cell lines in vitro, the study of cytochrome P450IA1 in human breast cancer cells could be very important to understand the mechanism of the regulation of CYPIA1 gene expression and cell growth. MCF-7 human breast cancer cells are well characterized to study estrogen and antiestrogen action due to the fact that they contain high level of estrogen receptor and have biological markers characterized. And also MCF-7 cells express high level of arylhydrocarbon hydroxylase activity and human cytochrome P450IA1 cDNA was cloned from MCF-7 cells. Ah receptor was characterized in many breast cancer cell lines and polycyclic aromatic hydrocarbon such as 3-MC induced the expression of CYPIA1 gene and cytochrome P450- dependent monooxygenase activity. We undertook a study to examine the effect of estrogens and other chemicals on the regulation of human CYPIA1 gene expression in MCF-7 cells via RTPCR analysis, that might help us to understand the mechanism of the regulation of CYPIA1 gene expression and MCF-7 cell growth. Expression vector containing the functional 5'-regulatory region of human CYPIA1 fused to the CAT reporter gene was transfected into estrogen receptor positive MCF-T cells or estrogen receptor negative MDA-MB-231 cells. After these cells were treated with various chemicals, RTPCR was carried out to measure both CYPIA1 mRNA and CAT mRNA levels. 1nM 3-MC increased in both P450 and CAT mRNA levels over those of control by two folds in MCF-7 cells but does not in MDA-MB-231 cells. Estrogen or tamoxifen or retinoic acid or chrysin decreased in both P450 and CAT mRNA levels that were induced by 3-MC in MCF-7 when each chemical was administered with 3-MC concomitantly. These results suggested that the level of CYPIA1 gene expression is modulated with estrogen-related molecules and make it possible to speculate that ER is related to CYPIA1 gene expression and cell growth in breast cancer cells. [Supported by grants from the Korean Ministry of Education ]

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.36-36
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• 2022

The molecular understanding of resistance and susceptibility of host plants to scab, a most threatful disease to pome fruit production worldwide, is very limited. Comparing resistant line '93-3-98' to susceptible one 'Sweet Skin' at seven time points of 0, 0.5, 1, 2, 3, 4, 8 days post inoculation, RNA-sequencing data derived from infected and mock-inoculated young leaves were analyzed to evaluate the tolerant response and to mine candidate genes of pear to the scab pathogen Venturia nashicola. Analysis of the mapped reads showed that the infection of V. nashicola led to significant differential expression of 17,827 transcripts with more than 3-fold change in the seven pairs of libraries, of which 9,672 (54%) are up- and 8,155(46%) are down-regulated. These included mainly receptor (NB-ARC domains-containing, CC-NBS-LRR, TIR-NBS-LRR, seven transmembrane MLO family protein) and transcription factor (ethylene responsive element binding, WRKY DNA-binding protein) related gene. An arsenal of defense response of highly resistant pear accessions derived from European pear was probably supposed no sooner had V. nashicola infected its host than host genes related to disease suppression like Polyketide cyclase/dehydrase and lipid transport protein, WRKY family transcription factor, lectin protein kinase, cystein-rich RLK, calcium-dependent phospholipid-binding copine protein were greatly boosted and eradicated cascade reaction induced by pathogen within 24 hours. To identify transcripts specifically expressed in response to V. nashicola, RT-PCRs were conducted and compare to the expression patterns of seven cultivars with a range of highly resistant to highly susceptible symptom. A DEG belonging to the PR protein family genes that were higher expressed in response to V. nashicola suggesting extraordinary role in the resistance response were led to the identification. This study provides the first transcriptional profile by RNA-seq of the host plant during scab disease and insights into the response of tolerant pear plants to V. nashicola.

• IMMUNE NETWORK
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• 제16권5호
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• pp.296-304
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• 2016

It has been reported that fatty acid binding proteins (FABPs) do not act only as intracellular mediators of lipid responses but also have extracellular functions. This study aimed to investigate whether extracellular liver type (L)-FABP has a biological activity and to determined serum L-FABP levels in patients with end-stage renal disease (ESRD). We isolated L-FABP complementary deoxyribonucleic acid (cDNA) from the Huh7 human hepatocarcinoma cell line and expressed the recombinant L-FABP protein in Escherichia coli. A549 lung carcinoma and THP-1 monocytic cells were stimulated with the human recombinant L-FABP. Human whole blood cells were also treated with the human recombinant L-FABP or interleukin (IL)-1α. IL-6 levels were measured in cell culture supernatants using IL-6 enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Human recombinant L-FABP induced IL-6 in a dose-dependent manner in A549, THP-1 cells, and whole blood cells. The blood samples of healthy volunteers and patients with ESRD were taken after an overnight fast. The serum levels of L-FABP in healthy volunteers and ESRD patients were quantified with L-FABP ELISA. The values of L-FABP in patients with ESRD were significantly lower than those in the control group. Our results demonstrated the biological activity of L-FABP in human cells suggesting L-FABP can be a mediator of inflammation.