• 제목/요약/키워드: GAPDH

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Mechanism of Wenshen Xuanbi Decoction in the treatment of osteoarthritis based on network pharmacology and experimental verification

  • Hankun You;Siyuan Song;Deren Liu;Tongsen Ren;Song Jiang Yin;Peng Wu;Jun Mao
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제28권1호
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    • pp.59-72
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    • 2024
  • To investigate the mechanism of Wenshen Xuanbi Decoction (WSXB) in treating osteoarthritis (OA) via network pharmacology, bioinformatics analysis, and experimental verification. The active components and prediction targets of WSXB were obtained from the TCMSP database and Swiss Target Prediction website, respectively. OA-related genes were retrieved from GeneCards and OMIM databases. Protein-protein interaction and functional enrichment analyses were performed, resulting in the construction of the Herb-Component-Target network. In addition, differential genes of OA were obtained from the GEO database to verify the potential mechanism of WSXB in OA treatment. Subsequently, potential active components were subjected to molecular verification with the hub targets. Finally, we selected the most crucial hub targets and pathways for experimental verification in vitro. The active components in the study included quercetin, linolenic acid, methyl linoleate, isobergapten, and beta-sitosterol. AKT1, tumor necrosis factor (TNF), interleukin (IL)-6, GAPDH, and CTNNB1 were identified as the most crucial hub targets. Molecular docking revealed that the active components and hub targets exhibited strong binding energy. Experimental verification demonstrated that the mRNA and protein expression levels of IL-6, IL-17, and TNF in the WSXB group were lower than those in the KOA group (p < 0.05). WSXB exhibits a chondroprotective effect on OA and delays disease progression. The mechanism is potentially related to the suppression of IL-17 and TNF signaling pathways and the down-regulation of IL-6.

Raw 264.7 세포에서 섬바디나물 추출물의 iNOS, COX-2 단백질 및 mRNA 발현 억제 효과 (Inhibitory Efficacy of Dystaenia takeshimana Extract on iNOS, COX-2 Protein and mRNA Expression in Raw 264.7 Cell)

  • 이진영;유단희;주다혜;채정우
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.571-576
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    • 2016
  • 본 연구에서는 섬바디 나물의 항염증 효과를 알아보기 위하여 LPS로 염증을 유도한 Raw 264.7 세포에 대한 섬바디나물 80% 에탄올 추출물의 효과를 살펴보았다. 섬바디 나물 추출물을 LPS로 유도된 Raw 264.7 대식세포에서 전염증성인자(iNOS, COX-2)들을 생성하여 측정하였다. 섬바디 나물 추출물의 대식세포에서의 세포 독성 측정을 MTT를 수행하였다. 섬바디 나물 추출물의 세포 독성을 측정한 결과, $1,000{\mu}g/ml$의 농도에서 100% 이상의 세포 생존율을 보였다. 섬바디 나물 추출물의 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제 효과를 측정하기 위해 western blot을 통해 측정하였고, 양성대조군으로는 ${\beta}-actin$을 사용하였다. 그 결과, 섬바디 나물 추출물을 western blot을 통해 측정한 iNOS, COX-2의 단백질 발현 억제 효과는 $500{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 56%, 61.6%로 감소하였다. 섬바디 나물 추출물의 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 iNOS, COX-2의 mRNA의 발현억제 효과를 측정하기 위해 RT-PCR을 통해 측정하였으며, 양성 대조군으로 GAPDH를 사용하였다. 그 결과, 섬바디 나물 추출물을 RT-PCR을 통해 iNOS, COX-2의 mRNA 발현 억제 효과를 측정한 결과는 $500{\mu}g/ml$에서 각각 77.9%, 83.3%로 감소하였다. 이를 통해, 섬바디 나물 추출물은 염증을 억제시켜 주는 가능성이 있는 항염증 물질로써의 효과가 있을 것으로 보여진다.

RAW 264.7 세포에서 말오줌나무 추출물의 iNOS, COX-2 단백질 및 mRNA 발현 억제 효과 (Inhibitory Effect of Sambucus sieboldiana var. pendula (Nakai) Extract on the mRNA and Protein Expression of iNOS and COX-2 in Raw 264.7 Cells)

  • 이진영;유단희;채정우
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.178-183
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    • 2017
  • 본 연구는 새로운 기능성 화장품 소재를 개발하기 위해 천연물 재료인 말오줌나무 추출물 활용 가능성 연구하였다. 이 목적을 이루기 위하여, 말오줌나무의 세포독성효과를 MTT assay를 통해 확인한 결과, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 100% 이상의 세포 생존율을 나타내었다. 항염증 활성을 효과적으로 확인하기 위하여, LPS로 유도된 대식세포 내 NO 생산을 억제하는 효과를 griess의 방법으로 조사하였다. 그 결과 NO의 생성이 말오줌나무 추출물의 농도 의존적으로 저해되었음을 확인하였다. 말오줌나무 추출물을 LPS로 유도된 RAW 264.7 대식세포에서 전염증성 인자(iNOS, COX-2)들을 생성하여 측정하였다. 그 후, iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제 효과를 측정하기 위해 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 western blot을 수행하였고, ${\beta}$-actin를 양성대조군으로 사용하였다. iNOS와 COX-2의 mRNA 발현 억제 효과를 측정하기 위해 50, 100, $500{\mu}g/ml$ 농도에서 RT-PCR을 수행하였고, 양성 대조군으로 GAPDH를 사용하였다. 결과적으로, western blot으로 iNOS와 COX-2의 단백질 발현 억제 효과를 측정한결과 $500{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 31.2%, 54.7%의 감소 효과를 보였으며, iNOS, COX-2의 mRNA 발현 억제 효과를 RT-PCR로 측정한 결과 $500{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 72.2%, 89% 정도로 감소하였다. 이러한 결과들을 통해 말오줌나무 추출물은 항염증 효과를 가진 천연물 소재로 활용 가능할 것으로 생각된다.

볼락(Sebastes inermis) 근육단백질 유전자의 성장단계별 발현 양상과 parvalbumin 유전자 클로닝 (Expression Pattern of Skeletal-Muscle Protein Genes and Cloning of Parvalbumin mRNA in Dark-banded Rockfish (Sebastes inermis))

  • 장요순
    • 한국어류학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.1-9
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    • 2011
  • ACP (annealing control primer)를 사용하여 DDRT (differential display reverse transcription)-PCR 방법으로 볼락의 성장단계에 따라 발현량 차이를 나타내는 DEG (differentially expressed gene)를 확보하였다. ACP 120개를 분석하여 18개월령 근육조직에서보다 6개월령 근육조직에서 발현량이 많은 DEG 16개와 6개월령 근육조직에서보다 18개월령 근육조직에서 발현량이 더 많은 DEG22개의 염기서열을 분석하였다. DEG 염기서열을 BLAST 검색한 결과, parvalbumin (PVALB) 등 18개의 유전자(PVALB, NDKB, TPM, TnI, GAPDH, CKM2, factor 2 SERF2, AMPD, TRICA, ARHGAP15, ESD, hsp70, COL1A2, GST, Midllip1, MYL1, SERCA1B, FTH1)와 69~95%의 상동성을 나타냈다. Real time PCR 분석법으로 6개월령 근육조직에서 발현량이 많은 DEG14와 PVALB 유전자의 성장단계별 발현양상을 조사한 결과, 볼락이 성장함에 따라 발현량이 감소하였으며, 특히 PVALB 유전자는 6개월령 이후에는 발현량이 극히 적었다. 6개월령 근육조직에서보다 18 개월령 근육조직에서 발현량에서 많았던 CKM2 유전자는 성장함에 따라 발현량이 계속 증가하였고, 4세 이후에는 발현량이 감소하였다. DEG의 조직특이적 발현양상을 분석한 결과, DEG14는 근육, 간, 신장, 및 비장조직에서 발현되었으며, PVALB 유전자는 근육과 신장조직에서 발현되었고, 간과 비장조직에서는 발현되지 않았다. CKM2 유전자는 근육, 신장 및 비장조직에서 발현되었고, 간 조직에서는 발현되지 않았다. PVALB 유전자의 mRNA 크기는 659 bp 이며, 110개의 아미노산으로 구성되어 있다. Parvalbumin과 CKM2 유전자는 성장속도가 빠른 어류 선발에 이용할 수 있는 분자마커 개발에 활용하고자한다.

배양세포에서 Semi-quantitative RT-PCR에 의한 조류인플루엔자 H9N2의 전사활성 분석 최적 시기 결정 및 전사체 분석 (Deterimination of an Optimal Time Point for Analyzing Transcriptional Activity and Analysis of Transcripts of Avian Influenza Virus H9N2 in Cultured Cell)

  • 나기윤;이영민;변승준;전익수;박종현;조인수;주이석;이윤정;권준헌;구용범
    • 미생물학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.286-290
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    • 2009
  • 조류인플루엔자 바이러스 mRNA의 전사는 감염 동안에 시간적으로 조절되어진다. 감염 후 세포 내에서 증식된 바이러스가 방출되어 세포를 다시 감염하게 되면 전사 수준 분석에 오차가 발생할 수 있으므로 바이러스가 방출 되기 이전에 전사 수준의 측정이 이루어져야 한다. 본 연구에서는 조류인플루엔자 H9N2를 감염시킨 닭의 섬유아세포주 UMNSAH/DF-1에서 바이러스 감염 후 증식된 바이러스의 방출까지의 시간을 측정하기 위하여 배양액 중에 방출되는 바이러스 RNA 게놈 수준을 semi-quantitative RT-PCR에 의해 측정하였다. 배양액 중의 바이러스 RNA 게놈의 분리 과정에서 발생할 수 있는 RNA 회수율의 오차를 보정하기 위해 mouse의 전체 RNA를 배양액 시료에 넣어서 바이러스 RNA 분리에 carrier로 사용하고 그 속에 포함된 mouse의 GAPDH를 RNA를 역전사 반응 및 PCR의 내부 대조 RNA로 사용하였다. 그 결과 감염 후 방출까지 16~20시간이 소요됨을 알 수 있었다. 따라서 감염 후 12시간 후에 세포 내에서 합성된 8종의 전사체의 수준을 측정하였다. 8종의 mRNA 중 PA를 제외한 7종의 mRNA (HA, NA, PB1, PB2, NP, M, NS를 암호화하는 mRNA)는 뚜렷한 증폭 band를 보였으며, 이것은 이들이 전사활성 측정에 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 이상과 같은 전사수준의 측정 방법은 조류인플루엔자 바이러스의 RNA polymerase를 표적으로 한 항바이러스제의 검색에 사용할 수 있을 것으로 보인다.

말오줌나무 추출물의 미백활성 검증 (Whitening Activity of Sambucus Sieboldiana Var. Pendula (Nakai) Extract)

  • 유단희;김진태;오민정;염현지;이진영
    • 생명과학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.279-286
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    • 2019
  • 본 연구는 말오줌나무 70% 에탄올 추출물의 항산화 효과와 미백 효과를 검증하였다. 말오줌나무 추출물의 전자공여능 측정실험은 $1,000{\mu}g/ml$에서 86.21%의 효과를 나타내었고, ABTS 소거능을 측정한 결과 $1,000{\mu}g/ml$ 농도에서 97.9%의 소거능을 보였다. Tyrosinase 저해활성 측정은 $1,000{\mu}g/ml$ 농도에서 37%의 효과를 보였다. 말오줌나무 추출물의 세포 생존율을 melanoma cell (B16F10)에서 확인하기 위해 MTT assay를 진행하였는데 세포 생존율을 측정한 결과, $100{\mu}g/ml$ 농도에서 90% 이상의 생존율을 보였다. 말오줌나무 추출물의 MITF, TRP-1, TRP-2 및 tyrosinase의 단백질 발현 효과를 25, 50, $100{\mu}g/ml$ 농도에서 측정하였으며 양성 대조군으로 ${\beta}-actin$을 사용하였다. 그 결과, MITF, TRP-1, TRP-2 및 tyrosinase의 각각 $100{\mu}g/ml$ 농도에서 34.5%, 45.6%, 58.4%, 79.6%의 단백질 발현 억제 효과를 보였다. MITF, TRP-1, TRP-2 및 tyrosinase의 mRNA발현을 RT-PCR로 25, 50, $100{\mu}g/ml$ 농도에서 측정하였고, 양성 대조군으로 GAPDH를 사용하였다. 그 결과, 말오줌나무 추출물의 $100{\mu}g/ml$ 농도에서 각각 85.4%, 67.5%, 85.2%, 67.1%의 mRNA 발현이 감소함을 확인 할 수 있었다. 따라서, 말오줌나무 추출물이 미백 소재로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

Selection of Reference Genes for Gene Expression Studies in Porcine Whole Blood and Peripheral Blood Mononuclear Cells under Polyinosinic:Polycytidylic Acid Stimulation

  • Wang, Jiying;Wang, Yanping;Wang, Huaizhong;Hao, Xiaojing;Wu, Ying;Guo, Jianfeng
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제27권4호
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    • pp.471-478
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    • 2014
  • Investigating gene expression of immune cells of whole blood or peripheral blood mononuclear cells (PBMC) under polyinosinic:polycytidylic acid (poly I:C) stimulation is valuable for understanding the immune response of organism to RNA viruses. Quantitative real-time PCR (qRT-PCR) is a standard method for quantification of gene expression studies. However, the reliability of qRT-PCR data critically depends on proper selection of reference genes. In the study, using two different analysis programs, geNorm and NormFinder, we systematically evaluated the gene expression stability of six candidate reference genes (GAPDH, ACTB, B2M, RPL4, TBP, and PPIA) in samples of whole blood and PBMC with or without poly I:C stimulation. Generally, the six candidate genes performed a similar trend of expression stability in the samples of whole blood and PBMC, but more stably expressed in whole blood than in PBMC. geNorm ranked B2M and PPIA as the best combination for gene expression normalization, while according to NormFinder, TBP was ranked as the most stable reference gene, followed by B2M and PPIA. Comprehensively considering the results from the two programs, we recommended using the geometric mean of the three genes, TBP, PPIA and B2M, to normalize the gene expression of whole blood and PBMC with poly I:C stimulation. Our study is the first detailed survey of the gene expression stability in whole blood and PBMC with or without poly I:C stimulation and should be helpful for investigating the molecular mechanism involved in porcine whole blood and PBMC in response to poly I:C stimulation.

연잎 추출물의 항산화 활성 및 멜라노마 세포(B16F10)에서 MITF, TRP-1, TRP-2, tyrosinase의 발현 저해 효과 (Antioxidant Effect of Nelumbo nucifera G. Leaf Extract and Inhibition of MITF, TRP-1, TRP-2, and Tyrosinase Expression in a B16F10 Melanoma Cell Line)

  • 유단희;주다혜;이수연;이진영
    • 생명과학회지
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    • 제25권10호
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    • pp.1115-1123
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    • 2015
  • 본 연구는 연잎 추출물의 미백 화장품 첨가물로서 사용이 가능한지를 연구하였다. 연잎 추출물의 항산화 활성을 측정하게 위해 전자공여능 측정, xanthine oxidase 억제 효과 실험을 실시하였고, 미백활성을 알아보기 위하여 tyrosinase 저해활성을 측정하여 1,000 μg/ml의 농도에서 42.7%의 효과를 나타내었다. 또한 연잎 추출물에 대한 세포생존율을 MTT assay로 측정한 결과 1,000 μg/ml 농도에서 81.61%를 이상의 세포생존율을 확인할 수 있었다. 미백 관련 인자인 MITF, TRP-1, TRP-2 및 tyrosinase의 단백질 발현과 mRNA 발현 억제를 25, 50, 100 μg/ml 농도에서 측정하였다. MITF, TRP-1, TRP-2 및 tyrosinase의 단백질 발현은 100 μg/ml 농도에서 각각 69.6%, 27.7%, 67.3%, 67.8%의 저해 효과를 나타내었고, MITF, TRP-1, TRP-2 및 tyrosinase의 mRNA발현은 100 μg/ml 농도에서 각각 67.5%, 71.4%, 85.7%, 83.6%의 억제를 나타내었다. 이러한 연구결과를 보았을 때, 연잎 추출물이 항산화 및 미백활성에 효과를 나타내었고, 화장품 첨가물로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

Conjugated Linoleic Acid 이성체가 3T3-L1 지방전구세포 분화중 세포증식, 세포사멸 및 Ucp 유전자 발현에 미치는 영향 (The Effect of Conjugated Linoleic Acid Isomers on the Cell Proliferation, Apotosis and Expressions of Uncoupling Protein (Ucp) Genes during Differentiation of 3T3-L1 Preadipocytes)

  • 권소영;강금지
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제37권7호
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    • pp.533-539
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    • 2004
  • It has been reported that CLA decreases fat deposition in vivo and in vitro experiments. Among CLA isomers, c9t11 and t10c12 have been shown to exert active biological activities. For example, t10c12 reduces body weight and increases lean body mass, whereas, c9t11 has little effect on body fattness. However, the underlying molecular mechanism for the anti-obesity action of CLA isomers are not well understood. The purpose of this study was to examine the effects of t10c12 and c9t11 on lipid accumulation, cell proliferation, cell death and the expression levels of Ucp genes which are proposed as targets for anti-obesity in 3T3-L1 preadipocytes. Isomers of CLA at 50$\mu$M were added into preadipocyte differentiation medium for 3, 6 and 9days. Control cells received only the vehicle in the differentiation medium. Cytochemical analyses for lipid accumulation, cell proliferation and apotosis were carried out to compare lipidogenesis and cellular activity. RT-PCR analysis of GAPDH, Ucp 2,3 and 4 were also performed to find any modulatory effects of CLA isomers on the metabolic genes. Lipid accumulation indicated by Oil Red-O staining was inhibited in CLA isomers as compared to the control. T10c12 isomer showed less lipidogenesis than c9t11 did. A decrease occurred in CLA isomers as shown by BrdU incorporation. Apotosis has occured at higher level in t10c12 when compared to that of t9c11. Ucp 2, 3 and 4 genes were also upregulated in CLA isomers. T10c12 showed higher level of Ucp gene expressions than the c9t11 did. The biological activities of CLA isomers were also found to be different during differentiation of 3T3-L1 preadipocytes, suggesting that different isomers may be active in certain stage of lipidogenesis. The results indicate that both c9t11 and t10c12 CLA isomers decrease lipidogenesis, inhibit cell proliferation, increase cell death and upregulate in Ucp gene expressions during 3T3-L1 preadipocyte differentiation. T10c12 isomer was more effective than c9t11 in overall anti-obesity activity.

흡입마취제 투여시 내독소혈증흰쥐 대동맥 수축반응에 미치는 Hydroxocobalamin의 효과 (Effect of Hydroxocobalamin on Contractile Responses to Phenylephrine during Administration of Inhalational Anesthetics in Lipopolysaccharide-Treated Rat Aortae)

  • 김인겸;양은경
    • 대한약리학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.381-388
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    • 1996
  • 패혈증 환자에 흡입마취제를 투여하는 것은 혈역동학에 심각한 영향을 초래할 수 있다. 흡입마취제 투여시 내독소혈증흰쥐 대동맥 수축반응에 미치는 hydroxocobalamin의 영향을 알아보기위해, 내독소 (1.5 mg/kg)를 복강내 투여한 뒤 18시간 후에 대동맥을 적출하여 phenylephrine에 대한 수축반응과 이에 대한 흡입마취제 및 hydroxocobalamin의 작용을 알아보았다. 패혈증이 적절히 유발되었는 지를 확인하기 위해 RT-PCR을 이용하여 혈관 평활근에서 iNOS유도를 확인하였다. 내독소 처치에 의해 수축기 및 확장기 혈압이 대조군에 비해 유의하게 감소되었으나, 심박동수는 영향이 없었다. Phenylephrine에 대한 수축반응은 $10^{-8}\;M$부터 $10^{-5}\;M$까지 용량 의존적으로 증가했으며, 내독소혈증흰쥐 대동맥에서 수축반응이 억제되었다. halothane과 enflurane은 1 MAC 농도에서 phenylephrine에 의한 수축반응을 유의하게 억제했으나 isoflurane은 영향이 없었다. Hydroxocobalamin $(10^{-5}\;M)$은 흡입마취제의 종류 및 투여 유무에 관계없이 내독소혈증흰쥐 대동맥 수축반응을 증가시켰다. 이상의 결과로 미루어보아 hydroxocobalamin은 패혈증 환자의 흡입마취시 혈역동을 개선시킬 것으로 사료된다.

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