• Archives of Pharmacal Research
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• 제28권4호
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• pp.421-432
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• 2005

In order to understand the renal reabsorption mechanism of neutral amino acids via amino acid transporters, we have isolated human L-type amino acid transporter 2 (hLAT2) and human T-type amino acid transporter 1 (hTAT1) in human, then, we have examined and compared the gene structures, the functional characterizations and the localization in human kidney. Northern blot analysis showed that hLAT2 mRNA was expressed at high levels in the heart, brain, placenta, kidney, spleen, prostate, testis, ovary, lymph node and the fetal liver. The hTAT1 mRNA was detected at high levels in the heart, placenta, liver, skeletal muscle, kidney, pancreas, spleen, thymus and prostate. Immunohistochemical analysis on the human kidney revealed that the hLAT2 and hTAT1 proteins coexist in the basolateral membrane of the renal proximal tubules. The hLAT2 transports all neutral amino acids and hTAT1 transports aromatic amino acids. The basolateral location of the hLAT2 and hTAT1 proteins in the renal proximal tubule as well as the amino acid transport activity of hLAT2 and hTAT1 suggests that these transporters contribute to the renal reabsorption of neutral and aromatic amino acids in the basolateral domain of epithelial proximal tubule cells, respectively. Therefore, LAT2 and TAT1 play essential roles in the reabsorption of neutral amino acids from the epithelial cells to the blood stream in the kidney. Because LAT2 and TAT1 are essential to the efficient absorption of neutral amino acids from the kidney, their defects might be involved in the pathogenesis of disorders caused by a disruption in amino acid absorption such as blue diaper syndrome.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제29권4호
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• pp.651-657
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• 2019

Although smallpox was eradicated in 1980, it is still considered a potential agent of biowarfare and bioterrorism. Smallpox has the potential for high mortality rates along with a major public health impact, eventually causing public panic and social disruption. Passive administration of neutralizing monoclonal antibodies (mAbs) is an effective intervention for various adverse reactions caused by vaccination and the unpredictable nature of emerging and bioterrorist-related infections. Currently, vaccinia immune globulin (VIG) is manufactured from vaccinia vaccine-boosted plasma; however, this production method is not ideal because of its limited availability, low specific activity, and risk of contamination with blood-borne infectious agents. To overcome the limitations of VIG production from human plasma, we isolated two human single-chain variable fragments (scFvs), (SC34 and SC212), bound to vaccinia virus (VACV), from a scFv phage library constructed from the B cells of VACV vaccine-boosted volunteers. The scFvs were converted to human IgG1 (VC34 and VC212). These two anti-VACV mAbs were produced in Chinese Hamster Ovary (CHO) DG44 cells. The binding affinities of VC34 and VC212 were estimated by competition ELISA to $IC_{50}$ values of $2{\mu}g/ml$ (13.33 nM) and $22{\mu}g/ml$ (146.67 nM), respectively. Only the VC212 mAb was proven to neutralize the VACV, as evidenced by the plaque reduction neutralization test (PRNT) result with a $PRNT_{50}$ of ~0.16 mg/ml (${\sim}1.07{\mu}M$). This VC212 could serve as a valuable starting material for further development of VACV-neutralizing human immunoglobulin for a prophylactic measure against post-vaccination complications and for post-exposure treatment against smallpox.

• Nutrition Research and Practice
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• 제16권3호
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• pp.314-329
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• 2022

BACKGROUND/OBJECTIVES: Oocyte lipid droplets play a crucial role in meiosis and embryo development. Biotin is associated with fatty acid synthesis and is the coenzyme for acetyl-CoA carboxylase (ACC). The effects of a biotin deficiency on the oocyte lipid metabolism remain unknown. This study examined the effects of a biotin deficiency and its replenishment on murine 1) oocyte lipid droplet levels, 2) ovary lipid metabolism, and 3) oocyte meiosis. MATERIALS/METHODS: Mice were divided into 3 groups: control, biotin deficient (BD), and recovery groups. The control and BD groups were fed a control diet or BD diet (0.004 or 0 g biotin/kg), respectively. The recovery group mice were fed a BD diet until day 21, and were then fed the control diet from days 22 to 64. This study then quantified the oocyte lipid droplet levels, assessed the oocyte mitochondrial function, and examined the ability of oocytes to undergo meiosis. Ovarian phosphorylated ACC (p-ACC), lipogenesis, β-oxidation, and ATP production-related genes were evaluated. RESULTS: The BD group showed a decrease in lipid droplets and mitochondrial membrane potential and increased p-ACC levels. In the recovery group, the hepatic biotin concentration, ovarian p-ACC levels, and mitochondrial membrane potential were restored to the control group levels. On the other hand, the quantity of lipid droplets in the recovery group was not restored to the control levels. Furthermore, the percentage of oocytes with meiotic abnormalities was higher in the recovery group than in the control group. CONCLUSIONS: A biotin deficiency reduced the oocyte lipid droplet levels by downregulating lipogenesis. The decreased lipid droplets and increased oocyte meiosis failure were not fully restored, even though the biotin nutrition status and gene expression of lipid metabolism was resumed. These results suggest that a biotin deficiency remains robust and can be long-lasting. Biotin might play a crucial role in maintaining the oocyte quality.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제13권6호
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• pp.926-936
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• 2003

Overexpression of human Bcl-2 protein in recombinant Chinese hamster ovary (rCHO) cells producing humanized antibody (SH2-0.32) considerably suppressed sodium butyrate (NaBu)-induced apoptosis during batch culture by using commercially available serum-free medium, which extended the culture longevity. Due to the extended culture longevity provided by the anti-apoptotic effect of Bcl-2 overexpression, the final antibody concentration of 14C6-bcl-2 culture (Bcl-2 high producer, $23\;\mu\textrm{g}\;ml^{-1}$) was 2 times higher than that of the $SH2-0.32-{\Delta}bcl-2$ culture (cells transfected with bcl-2-deficient plasmid, $10.5\;\mu\textrm{g}\;ml^{-1}$) in the presence of NaBu. To determine the effect of NaBu/Bcl-2 overexpression on the molecular integrity of protein products, antibodies purified from 14C6-bcl-2 and $SH2-0.32-{\Delta}bcl-2$ cultures in the presence of NaBu were characterized by using various molecular assay systems. For comparison, antibody purified from the parental rCHO cell culture (SH2-0.32) in the absence of NaBu was also characterized. No significant changes in molecular weight of antibodies could be observed by SDS-PAGE. From GlycoSep-N column analysis, it was found that the core oligosaccharide structure ($GlcNAc_2Man_3GlcNAc_2$) was not affected by NaBu/Bcl-2 overexpression, while the microheterogeneity of N-linked oligosaccharide structure was slightly affected. Compared with the antibody produced in the absence of NaBu, the proportion of neutral oligosaccharides was increased from 10% (14C6-bcl-2) to 16% ($SH2-0.32-{\Delta}bcl-2$) in the presence of NaBu, which was accompanied by the reduced proportion of acidic oligosaccharides, especially of monosialylated and disialylated forms. The changes in microheterogeneous oligoformal structures of antibody in turn affected the mobility of antibody isoforms in isoelectric focusing (IEF), resulting in the occurrence of some more basic antibody isoforms produced in the presence of NaBu. However, the antigen-antibody binding properties were not changed by alteration of glycosylation pattern. The competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) showed that the antibody produced by NaBu/Bcl-2 overexpression maintained its antigen-antibody binding properties with binding affinity of about $2.5{\times}10^9{\;}M^{-1}$. Taken together, no significant effects of NaBu/Bcl-2 overexpression on the molecular integrity of antibodies, produced by using serum-free medium, could be observed by the molecular assay systems.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제7권2호
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• pp.119-126
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• 2003

본 연구실에서는 이전의 실험에서 suppression subtractive hybridization(SSH)을 통하여 생쥐의 생후 1일자 난소와 5일자 난소에서 차이 나게 발현하는 유전자들의 목록을 얻었고 그 중에서 MT transposon-like element, clone MTi7(MTi7)이 성장하는 난포에서 더 높게 발현한다는 것을 알아냈다(Park et al., 2002). In situ hybridization과 RNA interference를 이용한 연구결과, MTi7은 난자에서 특이 적으로 발현하는 유전자로 특히 난자성숙에 관여하는 것으로 관찰되었다(Park et at., 2003). 그러나 현재까지 MTi7의 염기서열은 생쥐에서만 알려져 있다. 따라서 본 연구는 두 부분으로 나누어서 첫째, MTi7이 다른 포유류에도 존재하는지 알아보기 위해 소,돼지, 흰쥐 그리고 사람 등 각기 다른 네 종의 난소 cDNA를 사용하여 새로운 MTi7을 분리하고자 하였으며, 둘째, 생쥐의 MTi7이 transposon의 특징을 갖고 있어 다른 유전자에 삽입되어 있는지를 알아보기 위해 inverse PCR을 시행하여 MTi7주변의 유전자가 있는지를 조사하였다. 네 종의 난소 cDNA를 사용하여 생쥐의 MTi7과 매우 유사한 염기서열을 갖고 있음을 알았다(87%∼98%). Inverse PCR 결과, 생쥐의 MTi7은 beta-carotene 15, 15'-monooxygenase(Bcdo) 유전자 혹은 serine protease inhibitor, Kunitz type I(Spint 1) 유전자에 삽입되어 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로 여러 포유류의 MTi7 sequence를 알아내고, 또한 생쥐의 MTi7이 삽입되어 있는 유전자를 알아냄으로써 머지 않은 장래에 난자형성 및 난포형성과정에 있어서 MTi7의 역할을 밝혀 낼 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제10권2호
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• pp.127-133
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• 2006

스테로이드 합성효소 중 $17\;{\alpha}-hydroxylase/17,20-lyase(P450_{C17})$는 progesterone을 $17\;{\alpha}-hydroxyprogesterone$을 거쳐 androstenedione으로 변환을 담당하는 효소이다. 양서류 난소에서 스테로이드 합성의 분자적 조절과정의 연구에 사용할 목적으로 북방산 개구리(Rana dybowskii) 난소에서 $P450_{C17}$ cDNA를 클로닝 하였다. 북방산 개구리 난포세포의 cDNA library 검색을 통해 분리된 약 2.5kb의 cDNA는 529개의 아미노산을 가진 단일 번역틀을 가지고 있었다. 개구리 $P450_{C17}$의 아미노산 서열은 Xenopus와는 76%, 닭과는 63%, 그리고 사람과는 약 45%의 동일성을 보여 주였고, 동시에 진화적으로 척추동물에서 매우 잘 보존된 아미노산 서열을 가지고 있었다. 노던 분석에서 개구리의 $P450_{C17}$ 전사체는 난소에서만 2.5kb와 3.6kb 크기의 두 종류가 발견되었다. 그리고 개구리 Rana $P450_{C17}$ cDNA는 비스테로이드 합성 세포인 COS-1세포에서 분명한 $17\;{\alpha}-hydroxylase/17,20-lyase$ 활성을 주었다. 따라서 클로닝된 개구리 $P450_{C17}$ 유전자는 양서류의 난소에서 스테로이드 합성의 분자적 기작을 연구하는데 매우 유용할 것으로 사료된다.

• 식물조직배양학회지
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• 제28권5호
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• pp.283-287
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• 2001

감자 (Solanum tuberosum L. cv. Irish Cobbler)의 괴경형성과정 (tuberization) 동안에 발현하는 유전자들의 발현양상을 조사하고자 differential display법을 실시하였다. Differential display를 이용하여 분리된 eIF5A DNA단편을 probe로 사용하여 감자의 cDNA library screening을 통하여 eIF5A full-length cDNA를 감자에서 처음으로 분리하였다. 감자의 eIF5A, clone은 토마토의 eIF5A cDNA 염기서열과 94.8%. 아미노산 서열에서는 97.5%로 매우 높은 유사성을 나타내었다. 감자의 eIF5A 유전자는 길이가 716 bp로 하나의 단백질 code영역 (ORF)을 포함하고 있었다. 이 영역은 분자량 17.4 kD, pI 5.5로 추정되는 160개의 아미노산으로 구성된 eIF5A단백질을 code하고 있었다. eIF5A 단백질들에서 12개의 아미노산 서열 (STSKTGKHGHAK)은 효모에서 사람에 이르기까지 완벽하게 보존되어 있는 것으로 알려져 있는데, 감자에서도 또한 잘 보존되어 있었다. 이 영역은 eIF5A 단백질의 활성을 나타내는 데 있어서 필수적인 hypusine을 생성하는 전사 후 수식 부위가 들어 있는 아주 중요한 곳이다. 감자에서 eIF5A 유전자의 발현양상을 조사한 결과 감자의 전조직에서 발현을 보였는데, 성숙잎이나 괴경보다는 세포분열 및 물질축적이 활발히 일어나고 있는 꽃기관들 (stamen, ovary, petal. sepal), 과실 (fruit)과 stolen 등의 조직들에서 비교적 활발히 발현되고 있었다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제15권2호
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• pp.108-113
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• 1999

참마(Dioscorea japonica Thunb.), 달개비(Commelina communis L.) 전초, 하늘타리(Trichosanthes kiri1owii Max.) 및 둥굴레(Polygonatum odoratum var. Plurifloum Ohwi) 뿌리의 MeOH 추출물과 petroleum ether/diethyl ether 및 EtOAc 가용성 용매분획물을 인체 폐암 및 난소선암세포주에 적용하여 암세포주 성장율을 측정하였다. 실험 결과 하늘타리 뿌리의 MeOH 추출물이 인체 폐암 및 난소선암세포주에 대해 모두 강한 성장억제를 보여주었으며 40$\mu\textrm{g}$/ml의 농도에서 30% 이하의 성장율을 나타내었다. 다음으로 용매분획물에 대한 세포독성은 하늘타리의 EtOAc 가용성 분획물에서 폐암과 난소선암세포주에 대한 성장억제율이 30% 이하로 매우 높게 나타나고 있으며, 참마의 EtOAc 가용성 용매분획물이 인체 폐암세포주에 대하여 30% 이하의 높은 성장억제를 나타내고 있다. 그밖에 달개비 전초의 EtOAc 가용성 분획물이 인체 폐암세포주에 대해 30%에서 60%의 성장율을 나타내고, 둥굴레 뿌리의 petroleum ether/diethyl ether 및 EtOAc 분획물이 인체 난소선암세포주에 대해 동일한 정도의 성장율을 보여주고 있다. 이상의 결과를 통해 한국산 야생식용식물로 부터 세포 독성작용을 갖는 새로운 식품 개발의 가능성을 확인할 수 있었을 뿐 아니라, 이를 위한 지속적인 연구로서 폐암 및 난소선암세포주에 대한 세포독성 작용이 가장 강하게 나타난 하늘타리 및 참마의 EtOAc 용매 세분획물을 이용하여 활성이 높은 순수 물질을 분리하므로 추후 새로운 항암활성 물질 연구를 위한 후보식물로서의 개발가능성을 보여주었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제35권2호
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• pp.111-118
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• 2008

연구방법: 미성숙 백서 난소의 과배란 유도를 위해 PMSG를 주사하고, 배란을 위해서 hCG를 주입하였다. RGS-2의 유전자 발현양상을 조사하기 위하여는 Northern blot 분석과 in situ hybridization 분석을 시행하였다. 결 과: 미성숙 백서에 성선자극호르몬인 PMSG를 복강내 주사했을 때 RGS-2 mRNA 발현에 영향을 미치지 않음을 Northern blot analysis로 확인할 수 있었으나, hCG를 주입했을 때는 1시간에서 3시간 내에 발현이 증가됨을 알 수 있었다. In situ hybridization으로 살펴본 RGS-2 mRNA의 발현세포는 난포의 크기에 관계없이 난자였으나, hCG로 처리한 후에는 배란 전 난포와 성장중인 난포의 과립막 세포이었다. 그러나, RGS-2 단백의 발현은 hCG 처치와 관계없이 난포막 세포이었다. 상기 생체 실험과 마찬가지로 시험관에서도 배란 전 난포의 과립막 세포에 대한 LH 처리는 RGS-2 유전자 발현을 1시간 내에 촉진하였다. 또한, 성선자극호르몬 분비호르몬 2 길항제도 이러한 LH의 촉진작용을 증진시켰다. 결 론: 본 연구로 배란 전 과립막 세포에서 성선자극호르몬인 LH/hCG와 성선자극호르몬 분비호르몬 길항제에 의해 RGS-2의 발현이 증진되는 양상으로 보아 RGS-2가 배란과정 동안에 Gq protein 신호전달을 조절할 것으로 추정된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제31권2호
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• pp.95-101
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• 2018

노랑붓꽃에서 분리된 iridin의 doxorubicin으로 유도된 신장 세포괴사 모델에 대한 보호 효과 및 암세포에 대한 작용을 알아보기위해 연구를 수행하였다. Iridin 단일 처리로는 신장근위세뇨관 세포주에 대해 독성을 나타내지 않았으며, $80{\mu}M$의 농도에서 $10{\mu}M$ doxorubicin 처리에 의한 세포사멸을 $94.6{\pm}2.6%$까지 회복시켰다. 또한 $80{\mu}M$ iridin 처리는 $10{\mu}M$ doxorubicin 처리에 의해 증가된 cleaved PARP1과 cleaved caspase-3를 포함하는 세포사멸 신호전달을 차단하였을 뿐만 아니라 DNA fragmentation, necrotic cell death 및 mitochondrial dysfunction을 개선시켰다. 마지막으로 암세포에서 iridin의 효과를 확인해본 결과, 폐암세포주인 NCI-H1229 세포에서 doxorubicin의 항암효과를 억제하는 경향이 나타났지만 대장암 세포주인 HCT-116 세포주에서는 암세포에 대한 성장억제를 방해하지 않는 것으로 확인되었다. 따라서 폐암세포에서 doxorubicin과 iridin의 병용처리는 힘들다고 판단되고, In vivo 수준에서 신장 독성 및 대장암 관련 실험을 통해 iridin의 역할을 추가적으로 확인해야한다고 생각된다.