• Journal of Ginseng Research
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• 제36권1호
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• pp.61-67
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• 2012

In the present study, effects of sun ginseng (SG) on the collagen synthesis and the proliferation of dermal fibroblast were investigated. Collagen synthesis was measured by assaying procollagen type I C-peptide production. In addition, the level of matrix metalloproteinase (MMP)-1 was assessed by western blot analysis. SG suppressed the MMP-1 protein level in a dose-dependent manner. In contrast, SG dose-dependently increased tissue inhibitors of MMP (TIMP)-1 production in fibroblasts. SG increased type I collagen production directly and/or indirectly by reducing MMP-1 and stimulating TIMP-1 production in human dermal fibroblasts. SG dose-dependently induced fibroblast proliferation and this, in turn, can trigger more collagen production. These results suggest that SG may be a potential pharmacological agent with anti-aging properties in cultured human skin fibroblast.

• 한국임상수의학회지
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• 제26권2호
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• pp.144-149
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• 2009

퇴행성관절염(Osteoarthritis,OA)은 관절 부위의 퇴행성 변화가 특징이며, 이를 진단하기 위해서는 연골세포나 활액에서 유래된 표지인자가 일반적으로 사용된다. 이번 연구에서는 개를 이용하여 실험적으로 퇴행성관절염을 유도하고, 활액과 연골세포에서 단백질 분해 효소인 matrix metalloproteinase(MMPs)와 MMPs의 활성을 억제시키는 것으로 알려진 tissue inhibitors of metalloproteinases(TIMPs)의 발현 정도를 조사하였다. 20마리의 비글견이 퇴행성관절염 모델로 사용되었으며 MMP-2 와 -9은 Western blot 분석에 의해서, TIMP-2의 농도는 ELISA(enzyme-linked immunosorbent assays)에 의해 결정하였다. 퇴행성관절염 유도 4주 후에 연골에서 분리한 연골세포에서 MMP-2의 발현은 증가되었지만 MMP-9의 발현은 감소되었다. 그러나, 퇴행성관절염을 유도한 개의 활액에서는 MMP-2와 -9의 발현이 모두 증가하는 것을 보였다. TIMP-2의 농도는 퇴행성관절염을 유도한 연골에서 분리한 연골세포에서는 높았지만, 활액에서는 낮은 농도를 보였다. 이러한 결과는 MMP-9가 퇴행성관절염 시 연골 조직의 변성에 따른 연골세포의 손상에 의해 MMP-2보다 더 활액으로 방출된다는 것을 보여주며, 활액 내 TIMP-2의 감소에 따른 MMPs의 활성이 퇴행성관절염을 더욱 악화시키는 것을 제안해준다. 결국 MMPs의 활성은, 특히 MMP-9, 개의 퇴행성관절염의 조기 진단과 치료를 위한 표지인자로서 사용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권8호
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• pp.2762-2764
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• 2012

• 한국미생물생명공학회소식지:생물산업
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• 제11권4호
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• pp.41-48
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• 1998

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제56권3호
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• pp.289-296
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• 2004

연구배경 : 기도 질환에서 점액이 과량 분비되는 경우 환자에게 불편함을 줄뿐만 아니라 기도 질환 예후에도 나쁜 영향을 미친다. 그러나, 기도 질환에서 점액이 과량 분비되는 것을 효과적으로 막는 방법이 없다. 점액의 성분 중 mucin은 당화 단백질로서 점액이 점성을 띄게 만드는 주요 성분이다. 본 연구를 통해서 mucin 분비 기전에 proteinase가 관여하는지 확인하고 만일 proteinase가 mucin 분비기전에 관여 한다면 어느 proteinase가 그런 역할을 하는지 확인하고자 하였다. 방 법 : (1) mucin 분비 억제 실험 군 특이적 proteinase 억제제를 사용하여 어느 군에 속하는 proteinase가 mucin 분비를 억제하는지 mucin을 생산하는 폐 세포주인 Calu-3를 이용하여 알아보았다. 군 특이적 proteinase 억제제로 PMSF(phenylmethylsulfonyl fluoride, serine proteinase inhibitor), E-64(cysteine proteinase inhibitor), Pepstatin(aspartic proteinase inhibitor), 1,10-Phenanthroline(metalloproteinase inhibitor)를사용하였다. 군 특이적 억제제를 Calu-3에 24시간동안 처리하여 분비된 mucin양을 enzyme linked immunoabsorbant assay(MUC5AC)로 정량하였고 그 결과를 대조군과 비교하였다. (2) Mucin 분비 자극 실험 Metalloproteinase 중에서 기도 질환 발병과 관련 있다고 알려진 matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), MMP-12 그리고 TNF-alpha converting enzyme(TACE)를 Calu-3에 24시간 처리하여 분비된 mucin양을 enzyme linked immunoabsorbant assay (MUC5AC)로 정량하였고 그 결과를 대조군과 비교하였다. 결 과 : (1) 군 특이적 proteinase 억제제인 PMSF($10^{-4}M$), E-64($10^{-4}M$), Pepstatin($10^{-6}M$), 1,10-Phenanthroline($10^{-4}M$)는 MUC5AC 분비를 각각 $1{\pm}4.9%$(평균${\pm}$표준오차; 대조군과 비교 시 P=1.0), $-6{\pm}3.9%$ (P=0.34), $-13{\pm}9.7%$(P=0.34), $41{\pm}8.2%$(P=0.03) 감소시켰다(실험 회수 4번). (2) MMP-9(250ng/ml), MMP-12(100ng/ml), TACE(200ng/ml)에 의한 MUC5AC 분비량은 대조군에 비하여 각각 $103{\pm}6%$(P=0.39), $102{\pm}8%$(P=1.0), $107{\pm}13%$(P=0.39)이었다(실험 회수 6번). 결 론 : mucin 분비 기전에 metalloproteinase가 관여함을 시사하지만 MMP-9, MMP-12, TACE는 in vitro 모델에서 mucin 분비에 영향을 미치지 않았다.

• 한국동물생명공학회지
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• 제37권1호
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• pp.62-66
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• 2022

To date, the development of anticancer drugs has been conducted using two-dimensional (2D) cell culture systems. However, since cancer cells in the body are generated and developed in three-dimensional (3D) microenvironments, the use of 2D anticancer drug screening can make it difficult to accurately evaluate the anticancer effects of drug candidates. Therefore, as a step towards developing a cancer cell-friendly 3D microenvironment based on a combination of vinylsulfone-functionalized polyethylene glycol (PEG-VS) with dicysteine-containing crosslinker peptides with an intervening matrix metalloproteinase (MMP)-specific cleavage site, the types of MMPs secreted from human hepatocarcinoma HepG2 cells, a representative cancer cell, were analyzed transcriptionally and translationally. MMP3 was confirmed to be the most highly expressed protease secreted by HepG2 cells. This knowledge will be important in the design of a crosslinker necessary for the construction of PEG-based hydrogels customized for the 3D culture of HepG2 cells.

• Toxicological Research
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• 제14권4호
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• pp.569-575
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• 1998

One of the most frequent dejects in human cancer is the uncontrolled activation of the ms-signaling pathways. Significant evidence has accumulated to directly implicate members of the matrix metalloproteinases (MMPs) in tumor invasion and metastasis formation. We have previously shown that MMP-9 expression was significantly enhanced in the ras-tranfected HT1080 human fibrosarcoma cells at the mRNA level. In the present study, we investigated the roles of MMP-2 and -9 on the H-ras-induced invasive phenotypes of MCF 10A human breast epithelial cells and HT 1080 human fibrosarcoma cells. We show that H-ras is able to induce or enhance a signaling pathway leading to the enhancement of an invasive phenotype in both MCF10A and HT1080 cells as determined by matrigel invasion assay. We then examined the effect of H-ras activation on the expression of MMP-2 and -9 by measuring enzymatic activities and mRNA levels. Our data clearly demonstrated that H-ras prominently induces expression of MMP-2 in MCF10A cells, while it efficiently up regulates MMP-9 in HT1080 cells. Taken together, these findings suggest that the correlation between ras-mediated invasiveness and enhanced expression of MMPs may be cell type-specific: MMP-9 is closely associated with the invasive phenotype induced by ras activation in fibrosarcoma cells, whereas MMP-2 is more likely associated with it in epithelial cells.

• BMB Reports
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• 제32권1호
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• pp.60-66
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• 1999

Matrix metalloproteinase-2 (MMP-2; 72-kDa gelatinase; 72-kDa type IV collagenase; gelatinase A) plays an important role in normal physiological processes and in many pathologic processes such as arthritis and metastasis of cancer. Tissue inhibitor of metalloproteinases-2 (TIMP-2) binds to proMMP-2 or mature MMP-2 at a 1:1 ratio and inhibits the catalytic activity of MMP-2. We demonstrated that the baculovirus/insect cell system does not have TIMP-2 activity. The human proMMP-2 free of TIMP-2 was expressed in the expression system and purified by one-step affinity chromatography using gelatin-Sepharose. The free proMMP-2 was autoactivated to the mature MMP-2 and autodegraded into smaller molecular weight forms in the absence of external activator. The activation and autodegradation of the proMMP-2 was much more rapid in the presence of 4-aminophenylmercuric acetate (APMA). Addition of TIMP-2 inhibits both APMA-induced activation and autodegradation of the free proMMP-2. However, an increasing concentration of TIMP-2 more readily inhibited activation of the free proMMP-2 than autodegradation. These results demonstrate that TIMP-2 plays roles in inhibition of both activation and autodegradation of the free proMMP-2 in addition to inhibition of the catalytic activity of MMP-2.

• BMB Reports
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• 제29권5호
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• pp.484-487
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• 1996

The matrix metalloproteinases (MMPs) are members of a unique family of proteolytic enzymes that degrade components of the extracellular matrix. Significant evidence has accumulated to directly implicate members of the MMPs in tumor invasion and metastasis formation. To investigate the correlation between ras oncogene and MMP gene expression in various tumor cells, we detected mRNAs for the ras, MMP-2 and MMP-9 (72 kD and 92 kD type IV collagenases, respectively) genes in nine human tumor cell lines. The ras gene was expressed in seven cell lines; MMP-2 in three; MMP-9 in two cell lines tested. There was no direct correlation between the ras oncogene and MMP expression. A clear difference in the mRNA expression between MMP-2 and MMP-9 was observed among the cell lines. As an approach to study the effect of the ras oncogene on metastasis, we examined the expressions of MMP-2 and MMP-9 in HT1080 cells transfected with the v-H-ras gene. MMP-9 expression was Significantly enhanced in the ras-transfected HT1080 cells compared with the nontransfectants while ras transfection did not affect the expression of MMP-2. These results suggest the possible inducing effect of the ras oncogene on the metastasis by activation of the MMP-9 gene in HT1080.

• 생명과학회지
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• 제16권6호
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• pp.964-971
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• 2006

기질의 침윤과 전이를 특징으로 하는 악성종양 세포는 세포외 기질이나 기저막에 의존적으로 작용한다. 세포외 기질을 분해하는 효소인 matrix metalloproteinase (MMP) 계들의 발현 및 활성증가는 대부분의 악성종양세포에서 전이와 침윤을 촉진시킨다. MMP family 가운데 특히 type IV collagenase 활성을 지닌 MMP-2와 MMP-9은 세포외기질의 중요한 구성분인 collagen, fibronectin을 분해하는 특성을 가지며 암 전이를 용이하게 하는 주요한 효소로 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 항암후보물질인 disulfiram이 골 육종 (U20S), 신장암 (Caki-1) 및 자궁암 (Caski) 세포에서 MMP-2와 MMP-9의 효소활성 및 발현억제에 대해 조사하였다. MTT assay를 이용하여 disulfiram에 대한 암세포 viability 실험에서는 disulfiram이 암세포의 viability를 저해하였다. 또한 zymography, western blot 및 RT-PCR 등을 이용한 type IV collagenase의 활성 및 발현 실험에서 disulfiram은 type IV collagenase의 활성을 비롯하여 단백질 및 mRNA 발현을 억제시키는 것을 확인하였다. 따라서 disulfiram이 MMP-2와 MMP-9의 활성 및 발현 억제 기전을 통하여 골 육종, 신장암 및 자궁경부암 세포의 작용을 억제한다는 연구 결과는 disulfiram이 각종 악성종양의 침윤과 전이를 억제 또는 방지하기 위한 치료물질로서 임상에서 활용할 수 있는 가능성을 보여준다.