• Journal of Ginseng Research
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• 제40권4호
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• pp.351-358
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• 2016

Background: This study was designed to investigate whether ginsenoside Rb1 (Rb1) and compound K (CK) ameliorated insulin resistance by suppressing endoplasmic reticulum (ER) stress-induced inflammation in adipose tissue. Methods: To induce ER stress, epididymal adipose tissue from mice or differentiated 3T3 adipocytes were exposed to high glucose. The effects of Rb1 and CK on reactive oxygen species production, ER stress, TXNIP/NLRP3 inflammasome activation, inflammation, insulin signaling activation, and glucose uptake were detected by western blot, emzyme-linked immunosorbent assay, or fluorometry. Results: Rb1 and CK suppressed ER stress by dephosphorylation of $IRE1{\alpha}$ and PERK, thereby reducing TXNIP-associated NLRP3 inflammasome activation in adipose tissue. As a result, Rb1 and CK inhibited IL-$1{\beta}$ maturation and downstream inflammatory factor IL-6 secretion. Inflammatory molecules induced insulin resistance by upregulating phosphorylation of insulin receptor substrate-1 at serine residues and impairing insulin PI3K/Akt signaling, leading to decreased glucose uptake by adipocytes. Rb1 and CK reversed these changes by inhibiting ER stress-induced inflammation and ameliorating insulin resistance, thereby improving the insulin IRS-1/PI3K/Akt-signaling pathway in adipose tissue. Conclusion: Rb1 and CK inhibited inflammation and improved insulin signaling in adipose tissue by suppressing ER stress-associated NLRP3 inflammation activation. These findings offered novel insight into the mechanism by which Rb1 and CK ameliorate insulin resistance in adipose tissue.

• IMMUNE NETWORK
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• 제2권1호
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• pp.60-64
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• 2002

Background: Chemotherapy with 5-fluorouracil (5-FU) has been one of the mainstay in breast cancer treatment. The effects of high dose 5-FU on cell cycle regulation were studied in breast caner cells. Methods: A breast cancer cell line MCF-7 was used. Protein expressions of G1/S cyclins, $p21^{Waf1/Cip1}$, cdk2, E2F1 and retinoblastoma were tested by western blot analysis. Immunoprecipitation and immune complex kinase assay were done for the assessment of E2F1/RB interacton and the activity of cdk2 respectively. Results: $p21^{Waf1/Cip1}$ expression was barely detectable in control cells. With addition of 5-FU level of $p21^{Waf1/Cip1}$ were induced and cyclin D3 level was decreased as cell growth decreases. In accordance with increased expression of $p21^{Waf1/Cip1}$, cyclin E-associated cdk2 kinase activity was reduced. Retinoblastoma protein (RB) became dephosphorylated and E2F-1 binding activity with RB was increased. Conclusion: In this situation of high concentration of 5-FU breast cancer cells tend to be G1/S cell cycle arrested. Overexpression of $p21^{Waf1/Cip1}$ and dephosphorylation of RB may mediate the effectss of 5-FU by inhibiting E2F-1 activity, which contributes to G1/S cell cycle arrest. These results could be an indicating landmark for further study of high dose chemotherapy with 5-FU.

• 대한화학회지
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• 제34권6호
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• pp.629-636
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• 1990

CTABr 미셀 용액속에서의 sodium 2-alkylbenzimidazole-5-sulfonate(R-BISO$_3$Na)의 음이온에 의해 추진되는 p-nitrophenyldiphenylphosphate(p-NPDPP)의 탈인산화 반응은 sodium benzimidazole-5-sulfonate(BI-SO$_3$Na)의 음이온에 의해 추진되는 반응의 반응속도보다 현저히 감소하고, 알킬기의 길이가 methyl기에서 heptyl기로 길어질수록 감소의 정도가 더욱 크다. 이것은 CTABr을 포함하고 있지 않는 수용액속에서의 BI-SO$_3$Na 및 R-BI$^-$SO$_3$Na 에 의한 탈인산화 반응속도가 별차이가 없음을 감안할 때, 이들 친핵체의 알킬기가 미셀 의사층(micellar pseudophase)내에서 입체장애(steric hinderance)로 작용하기 때문인 것으로 판단된다. 이것은 수용액과 미셀 용액속에서의 반응의 측정된 활성화에너지(△H$^\neq$/TEX>, △G$^\neq$/TEX> 및 △S$^\neq$/TEX>)의 값과도 정성적으로 일치하고 있다. 이러한 입체장애가 반응속도에 미치는 영향을 정량적으로 계산하고자 시도하였다. Nonyl기에서 pentadecyl기까지 긴 알킬기를 갖고 있는 R-BI$^-$SO3Na는 그것들의 benzimidazole 부분(BI moiety)이 친핵체로 작용할 뿐 아니라, 이 분자들은 CTABr을 포함하지 않는 수용액속에서 미셀을 형성하여 반응을 촉진함을 알았다.

• Genomics & Informatics
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• 제2권4호
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• pp.174-179
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• 2004

We developed various plasmid cloning vectors that are useful in the construction of genomic and shotgun libraries. Two medium copy vectors, pCUGlblu21 (pCb21) and pAGlblu21 (pAb21), which are resistant to kanamycin ($Km^R$) and chloramphenicol ($Cam^R$), respectively, are useful for cloning DNA inserts ranging from 5kb to 15kb. Two high copy vectors, pCUGlblu31 (pCb31) and pAGlblu31 (pAb31), containing $Km^R$ and $Cam^R$, respectively, are useful for DNA inserts less than 5kb. These vectors are well adapted for large-scale genome sequencing projects by providing choice of copy number and selectable marker. The small vector size is another advantage of these vectors. All vectors contain lacZa including multicloning sites that originated from pBluscriptllsk- for easy cloning and sequencing. Two medium copy vectors contain unique and rare cutting Swal (ATTTAAAT) restriction enzyme sites for easy determination of insert size. We developed two combined vectors, pC21A31 and pC31A21, which are combinations of (pCb21 + pAb31) and (pCb31 + pAb21), respectively. These two vectors provide four choices of vectors such as $Km^R$ and medium, $Cam^R$ and high, $Cam^R$ and medium, and $Km^R$ and high copy vectors by restriction enzyme cutting, dephosphorylation, and gel purification. These vectors were successfully applied to high throughput shotgun sequencing of rice, tomato, and brassica BAC clones. With an example of extremely biased hydro sheared 3 kb shotgun library of a tomato BAC clone, which is originated from cytogenetically defined peri-centromeric region, we suggest the utility of an additional 10 kb library for sequence assembly of the difficult-to-assemble BAC clone.

• 동의생리학회지
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• 제14권2호통권20호
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• pp.67-82
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• 1999

The effects of Bogi, Boyang and Onri herbs on glutamte receptor, and the regulatory mechanism of cAMP-protein kinase on the ion currents activated by Bogi, Boyang and Onri herbs using nystatin-perforated patch clamp were investigated and the following results were obtained. Ginseng radix and Astragali radix, Cervi cornu and Boshniakiae herba, and Aconiti tuber and Zingiberis rhizoma were chosen as Bogi, Boyang and Onri herbs respectively. 1. The ion currents activated by $10^{-5}M$ of glycine were used as controls. The magnitudes of the ion currents by the above named herbs were as follows; Cervi cornu>Astragali radix>Aconiti tuber>Zingiberis rhizoma>Ginseng radix>Boshniakiae herba. 2. The magnitudes of the ion currents by $10^{-5}M$ of glutamate pre-treated with 0.01 mg/ml of Bogi, Boyang and Onri herbs were sharply decreased. 3. The activity of ion channels activated by Bogi herbs pre-treated with $10^{-7}M$ of staurosporin, an inhibitor of protein kinase, for thirty seconds was observed as the experiment proceeded. Staurosporin brought about dephosphorylation of ion channels. Hence, while the activity of ion channels activated by Ginseng radix was decreased, the activity of ion channels activated by Astragali radix was increased, as time went by. 4. The activity of ion channels activated by Boyang herbs pre-treated with $10^{-7}M$ of staurosporin, an inhibitor of protein kinase and an dephosphorylating agent of ion channels, for thirty seconds was investigated. While the activity of ion channels activated by Cervi cornu was increased, the activity of ion channels activated by Boshniakiae herba was initially increased then sharply decreased. 5, The activity of ion channels activated by Onri herbs pre-treated with $10^{-7}M$ of staurosporin, an inhibitor of protein kinase and an dephosphorylating agent of ion channels, for thirty seconds was investigated. While the activity of ion channels activated by Aconiti tuber was increased, that of ion channels activated by Zingiberis rhizomal sharply declined.

• Applied Biological Chemistry
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• 제23권1호
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• pp.23-30
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• 1980

분리된 간세포핵을 $[{\gamma}-32P]$ ATP와 5분간 $37^{\circ}C$ 에서 배양한 뒤 Chromatin 단백질의 32P labelling을 관찰했다. 32P labelling의 pattern을 48시간 단식상태 및 48시간 굶긴 쥐에게 탄수화물 농도가 높은 먹이를 준 다음 12시간 경과한 쥐와 streptozotocin으로 당뇨병을 유발시킨 쥐에 인슈린을 투여한 뒤 6시간 경과한 쥐의 세포핵으로부터 추출한 핵단백질을 sodium dodecyl sulfate 전기영동으로 조사하였다. 48시간 굶은 쥐의 간세포핵의 경우에서는 0.14M NaCl에 용해하는 단백질의 인산화 수준은 정상적으로 먹이를 준 쥐에 비하여 분자량이 $41,000{\sim}200,000$ daltons 사이의 단백질에서는 감소되었다. 48시간 굶긴 쥐에서 본 인산화 감소를 12시간 내에 역전시켜 정상적으로 먹이를 준 쥐에서 관찰한 인산화 수준에까지 끌어 올렸다. 폐놀용해성 핵단백질의 인산화 수준은 분자량이 59,000 daltons보다 큰 5단백질에서 48시간 굶긴 쥐에서 정상적으로 먹이를 준 쥐의 결과와 비교하였을 때 낮았다. 아울러 단식은 히스톤의 인산화도 감소되었다. Streptozotocin으로 당뇨병을 유발시킨 쥐에게 인슈린 주사를 준 다음 6시간 경과한 쥐의 인산화 수준은 0.14M NaCl 용해성 핵단백질중 분자량이 130,000 daltons 단백질과 페놀용해성 단백질의 경우에는 155,000 daltons 단백질에서 인슈린을 주지 않은 당뇨병을 가진 쥐와 비교하였을 때 증가를 보였다. 그러나 히스톤의 인산화 수준에는 큰 변화가 나타나지 않았다. 여기에 나타난 실험결과가 0,14M NaCl 용해성 핵단백질과 $H_1$ 히스톤의 인산화와 탈인산화가 다른 핵단백질에 선행해서 일어난다는 가능성을 시사해 주고 있다. 그리고 인슈린 신호가 핵단백질의 인산화와 관련이 있는 반면 그루카곤(glucagon)은 핵단백질의 탈인산화와 상관관계가 있음은 매우 흥미있는 사실이다.

• 생명과학회지
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• 제21권7호
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• pp.1032-1038
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• 2011

최근에 Ciona intestinalis에서 확인된 막 전위 감지 탈인산화 효소는 이온 채널과 유사한 막 통과 도메인과 유사 탈인산화 효소 도메인으로 이루어져 있다. 이 Ci-VSP는 그 막 통과 도메인에 의해 막 전위 변화를 감지하고 유사 탈인산화 효소에 의해 인산화된 이노시틸 인지질들에 대한 탈인산화 활성을 보이는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 6개의 히스티딘이 융합된 Ci-VSP의 유사 탈인산화 효소 도메인의 발현 시스템 구축을 추구하였다. 그래서 본 논문은 그 시스템의 구축과 발현 그리고 정제 조건 확립, 마지막으로 그 효소 동력학적인 활성을 pNPP에 대한 검토한 결과를 보고한다. 본 연구 결과에 따르면 Ci-VSP(248-576)-His 단백질 발현 및 정제시에 다른 단백질들의 정제 조건과 다르게 25 mM NaCl과 100 mM 정도의 이미다졸이 필요함을 확인하였다. 정제된 단백질을 가지고 탈인산화 효소의 대표적인 기질인 pNPP를 이용하여 그 동력학적인 상수 측정을 시도한 결과 정상 상태 동력학 측정 조건으로 온도 $37^{\circ}C$, pH 5.0 내지 5.5, 반응 시간 30분 이내, 반응 단백질 양 $2.0\;{\mu}g$ 이내가 적합하다는 점을 알게 되었다. 이러한 확립된 조건을 토대로 pNPP에 대한 동력학적 상수를 측정한 결과 $K_m$ 값은 $354{\pm}0.143\;{\mu}M$이며 $V_{max}$는 $0.0607{\pm}0.0137\;{\mu}mol$/min/mg이며 $k_{cat}$ 값은 $2.359{\pm}0.009751\;min^{-1}$인 것으로 확인되었다. 이를 통해 본 연구는 Ci-VSP(248-576)-His의 순도 높은 정제 결과와 pNPP에 대한 높은 활성 보임을 제시하였다. 이러한 연구 결과를 통해 향후 Ci-VSP에 대한 구조적인 연구 등을 포함하는 다양한 생화학적인 연구가 수행되리라 본다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제36권3호
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• pp.187-197
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• 2009

목 적: 단백질 인산화는 세포신호전달에 매우 중요한 현상으로서, 수많은 조절인자들이 난자성숙에 관여하게 된다. 그러나 이들 중에서 어떤 단백질이 인산화되어 난자성숙을 조절하는지는 잘 알려져 있지 않다. 따라서 체세포의 신호전달과정에서 인산화를 통해 중요한 기능을 한다고 알려져 있는 일곱 가지 단백질들이 생쥐의 난자성숙과정에서 어떻게 인산화 되고 있는지 알아보고자 한 개 샘플에서 일곱 개의 변화를 한꺼번에 측정할 수 있는 bead-based multiplex phosphorylation assay를 이용하여 본 연구를 수행하였다. 연구방법: ICR 생쥐에 PMSG를 주사하고 46시간 후에 cumulus-oocyte complex (COCs) 형태로 미성숙 난자를 채취한 후 체외배양 하면서, 배양 2시간 후에 GVBD를, 배양 8시간 후에 MI을, 배양 16시간 후에 MII 단계의 난자를 얻었고 체내에서 배란한 MII 단계의 난자는 수란관에서 얻었다. 각 단계의 난자를 100개씩 모아서 mitogen-activated protein kinase (MAPK)에 속하는 세가지 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 Akt, GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kapa}B{\alpha}$, STAT3 등 총 일곱 단백질의 인산화를 Bio-Plex System을 이용하여 같은 시료에서 동시에 측정하였으며 세 번의 반복실험을 통하여 얻어진 결과를 통계적으로 분석하였다. 결 과: 생쥐의 난자성숙과정에서 측정된 일곱 가지 단백질 중에서 인산화가 현저히 증가하는 단백질로는 ERK1/2, JNK, p38 MAPK와 STAT3로서 미성숙 난자에 비해서 3배에서 20배까지 인산화되는 결과를 보였다. 반면에 GSK-$3{\alpha}/{\beta}$, $I{\kappa}B{\alpha}$의 인산화의 변화는 미약하였으며, Akt의 경우에는 변화가 전혀 없었다. 난자성숙 과정에서 분석 대상 단백질들의 인산화는 GVBD 단계에서 활성화되기 시작하여 MI에서 현저히 높게 증가하며 MII까지 높게 유지되었다. 결 론: 본 연구는 난자성숙과정에서 일곱 가지 단백질의 인산화를 동시에 측정한 최초의 보고로서 이 방법은 난자와 같이 적은 양의 시료에서의 여러 개의 단백질 인산화를 동시에 분석하는데 유용할 것으로 생각된다. 본 연구결과, 세 가지 MAPK 단백질인 ERK1/2, JNK, p38 MAPK 외에도 STAT3가 난자성숙에 있어서 매우 중요한 조절자로 생각되었다. 또한 Akt의 473번 serine기의 인산화는 난자성숙에 관여하지 않음을 알 수 있었다.