• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.253-260
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• 2005

인체 MCAK 단백질을 Escherichia. coli에서 재조합 단백질로 발현하였다. 이를 SDS-PAGE 후 electroelution으로 정제하고 항원으로 사용하여 rat에서 다클론성 항체생성을 유도한 결과, 생성된 항체는 Western blot analysis에 의해 인체 MCAK 단백질 (81 kDa)을 특이적으로 인식할 수 있었으며, Jurkat T cells과 293T cells에 있어서 MCAK 단백질의 대부분이 핵 내에 위치함을 확인할 수 있었다. 세포주기에 따른 MCAK 단백질의 발현양의 변화를 조사하기 위해, Jurkat T cells을 Hydroxy urea 또는 Nocodazole의 처리로 $G_{1}/S$ boundary 그리고 $G_{2}/M$ boundary에 blocking하고 이로부터 release 시키는 시간을 달리하여 다양한 세포주기상에 위치한 Jurkat T cells을 확보하였다. 각각의 Jurkat T cells로부터 cell lysate를 얻어서 Western blot analysis를 시도한 결과, MCAK 발현양은 S phase에서 가장 높았으며 MCAK의 SDS-PAGE상의 mobility가 81 kDa에서 84 kDa로 shift됨을 확인하였다. MCAK의 전기영동상의 mobility shift에 의한 slow moving $p84^{HsMCAK}$는 S phase 후반부터 나타나기 시작하며 $G_{2}/M$ phase에 최대였고 $G_{1}$, phase에서는 확인되지 않았다. 이는 세포주기에 따라 MCAK의 단백질의 인산화 양상이 달라짐을 시사한다. 생성된 항체를 이용한 Immunocytochemical analysis의 결과, 인체 MCAK 단백질은 세포주기의 interphase에서는 주로 중심체와 핵에 존재하며, M phase의 각 단계에 따라서 spindle pole, centromere, spindle fiber 또는 midbody에 존재함을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 E. coli에서 발현된 재조합 HsMCAK 단백질을 항원으로 하여 rat에서 생산한 다클론성 항체가 HsMCAK 단백질을 특이적으로 인식할 수 있음과 또한 HsMCAK 단백질의 인산화를 나타내는 SDS-PAGE상의 mobility-shift가 $G_{2}/M$ phase에 최대에 도달하는 양상으로 세포주기에 따라 변동됨을 나타내며, HsMCAK의 인산화와 HsMCAK의 세포 내 위치간의 관련성을 시사한다. 아울러 이러한 연구결과는 hamster 및 Xenopus 등에서 주로 연구되고 있는 MCAK의 세포주기상의 주요기능이 인체세포에도 적용될 수 있음을 시사한다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제16권4호
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• pp.363-370
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• 2012

The outer dense fiber 2 (ODF2) protein is an important component of sperm tail outer dense fiber and localizes at the centrosome. It has been reported that the RO072 ES cell derived homozygote knock out of ODF2 results in an embryonic lethal phenotype, and XL169 ES cell derived heterozygote knock out causes severe defects in sperm tail development. The ODF2s splicing variant, Cenexin1, possesses a C-terminal extension, and the phosphorylation of serine 796 residue in an extended C-terminal is responsible for Plk1 binding. Cenexin1 assembles ninein and causes ciliogenesis in early stages of the cell cycle in a Plk1-independent manner. Alternatively, in the late stages of the cell cycle, G2/M phase, Cenexin1 binds to Plk1 and results in proper mitotic progression. In this study, to identify the in vivo function of Plk1 binding to phosphorylated Cenexin1 S796 residue, and to understand the in vivo functional differences between ODF2 and Cenexin1, we generated ODF2/Cenexin1 S796A/Cenexin1 WT expressing transgenic mice in a RO072 ES cell derived $ODF2^{+/-}$ knock out background. We observed a severe defect of sperm tail development by ectopic expression of Cenexin1 S796A mutant and no phenotypic differences between the ectopic expression of ODF2/Cenexin1 WT in $ODF2^{+/-}$ background and in normal wild type mice.

• Animal cells and systems
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• 제2권4호
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• pp.495-500
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• 1998

D-type G1 cyclins are known to be crucial for the progression of mitotic cell cycle in mammals. Although many studies have been performed to elucidate the roles of D-type cyclins, it is largely unknown whether D-type cyclins are directly involved in the regulation of meiotic germ cell development. In the present study, we examined the expression patterns of D-type cyclins (cyclin D1 and D3) during male germ cell development by northern blot and in situ Hybridization analyses. In the adult testes, we detected a 4.2 kb cyclin D1 mRNA and two different sizes (2.3 kb and 1.8 kb) of cyclinD3 mRNAs. The short form of the cyclin D3 transcript was testis-specific. Along with the testicular development, expression of cyclin D3 mRNA was increased whereas cyclin D1 mRNA was gradually decreased. in situ hybridization study also revealed that the expression of cyclin D3 was restricted to the postmeiotic germ cells. Furthermore, the 2.3 kb transcript was highly expressed in the round spermatids and decreased in the elongated spermatids/residual bodies, while the 1.8 kb transcript was expressed in elongated spermatids/residual bodies more abundantly. Sucrose-gradient separation of polysomal RNA fractions demonstrated that some portions of the 2.3 kb transcript are translationally active, while the 1.8 kb transcript is likely to be inactive. Taken together, the present data suggest a functional importance of cyclin D3 expression in the differentiated postmeiotic male germ cells.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제40권1호
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• pp.9-17
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• 2013

Ran is a small GTP-binding protein that binds and subsequently hydrolyzes GTP. The functions of Ran in nuclear transport and mitotic progression are well conserved in plants and animals. In animal cells, stress treatments cause Ran relocalization and slowing of nuclear transport, but the role of Ran proteins in plant cells exposed to stress is still unclear. We have therefore compared Ran genes from three EST libraries construed from different cell types of sweetpotato and the distribution pattern of Ran ESTs differed according to cell type. We further characterized two IbRan genes. IbRan1 is a specific EST to the suspension cells and leaf libraries, and IbRan2 is specific EST to the root library. IbRan1 showed 94.6 % identity with IbRan2 at the amino acid level, but the C-terminal region of IbRan1 differed from that of IbRan2. These two genes showed tissue-specific differential regulation in wounded tissues. Chilling stress induced a similar expression pattern in both IbRan genes in the leaves and petioles, but they were differently regulated in the roots. Hydrogen peroxide treatment highly stimulated IbRan2 mRNA expression in the leaves and petioles, but had no significant effect on IbRan1 gene expression. These results showed that the transcription of these two IbRan genes responds differentially to abiotic stresses and that they are subjected to tissue-specific regulation. Plant Ran-type small G-proteins are a multigenic family, and the characterization of each Ran genes under various environmental stresses will contribute toward our understanding of the distinctive function of each plant Ran isoform.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권4호
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• pp.1361-1365
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• 2015

Background: We aimed to discover potential gene biomarkers for gastric cancer (GC) diagnosis. Materials and Methods: Genechips of 10 GC tissues and 10 gastric mucosa (GM, para-carcinoma tissue, normal control) tissues were generated using an exon array of Affymetrix containing 30,000 genes. The differentially expressed genes (DEGs) between GC tissues and normal control were identified by the Limma package and analyzed by hierarchical clustering analysis. Gene ontology (GO) and pathway enrichment analyses were performed for investigating the functions of DEGs. Receiver operating characteristics (ROC) analysis was performed to measure the effects of biomarker candidates for diagnosis of GC. Results: Totals of 896 up-regulated and 60 down-regulated DEGs were identified to be differentially expressed between GC samples and normal control. Hierarchical clustering analysis showed that DEGs were highly differentially expressed and most DEGs were up-regulated. The most significantly enriched GO-BP term was revealed to be mitotic cell cycle and the most significantly enriched pathway was cell cycle. The intersection analysis showed that most significant DEGs were cyclin B1 (CCNB1) and cyclin B2 (CCNB2). The sensitivities and specificities of CCNB1 and CCNB2 were both high (p<0.0001). Areas under the ROC curve for CCNB1 and CCNB2 were both greater than 0.9 (p<0.0001). Conclusions: CCNB1 and CCNB2, which were involved in cell cycle, played significant roles in the progression and development of GC and these genes may be potential biomarkers for diagnosis and prognosis of GC.

• Radiation Oncology Journal
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• 제17권1호
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• pp.70-77
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• 1999

목적 : 연구자들은 배양 배지의 산성환경이 SCK 선암세포에서 apoptosis를 유도하는 것과 산성환경이 SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis를 억제시킨다고 관찰하고 apoptosis 관련 유전자들인 p53, p21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현과 배양 배지 pH 환경과의 연관성을 관찰하였다. 대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 체외 방사선 조사기를 이용하여 방사선 120Gy 조사 후 규정된 시간에 DNA fragmentation을 전기 영동으로 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포주기 분석을 위하여 FACScan을 이용하였다. Apoptosis 관련 유전자들인 p53, P21/WAF/CIP, Bcl-2 및 Bax 들의 발현은 western blot으로 관찰하였다. 결과 : SCK 선암 세포주에서 방사선에 의해 유도되는 apoptosis는 산성환경(pH 6.6)에서는 apoptosis의 유발이 억제 된다는 사실을 관찰할 수 있었다. 세포주기 분석에서는 방사선조사 후 apoptosis가 뚜렷히 관찰된 pH 7.5 배양 배지 조건에 비하여 pH 6.6 배양 배지 조건에서 현저한 G2/M arrest가 관찰 되었다. apoptosis 관련 유전단백 분석에서는 Bcl-2 유전단백은 두 군 공히 발현의 차이를 관찰할 수 없었고, p53 및 p21은 pH 7.5 배양 배지 환경에서 뚜렷한 발현의 증가를 관찰하였고, p21은 pH 6.6 배양 배지 환경에서는 발현을 관찰할 수 없었다. Bax는 pH 7.5 배양 배지 환경에서 pH 6.6 환경에 비해 경미한 발현의 증가 및 지속성을 관찰하였다. 결론 . 저자들은 SCK 선암 세포주를 대상으로 방사선조사 후 상이한 pH 7.5 와 6.6의 배양 배지 조건에 따른 apoptosis의 관찰에 영향을 주는 유전자 발현에 관한 연구에서 Bcl-2 family의 발현에 비해 세포주기 관련 유전단백들인 p53 발현과 이에 따른 p21의 발현차이가 확연한 p53-dependent apoptotic pathway를 확인하였다. 방사선 조사 후 pH 6.6의 배양 배지 조건에서의 apoptosis 현상을 관찰할 수 없었던 이유는 pH 6.6의 경우 50-60$\%$의 세포가 G2/M arrest에서 세포주기를 순환하지 못함을 확인하였기에 G2/M arrest의 해지와 더불어 순환되는 세포주기의 결과에 따른 post-mitotic apoptosis 현상의 장애로 추론하였다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제47권1호
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• pp.1-11
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• 2014

널리 음용되고 있는 녹차의 EGCG과 우리나라 국민의 상당수가 복용하고 있는 건강기능성 식품 성분인 글루코사민은 이전의 연구들을 통해서 지방세포의 분화를 억제하는데 효과가 있다고 보고되어왔다. 이 두 물질의 병합처리로 기대되어지는 지방세포에서의 adipogenesis 및 지방축적감소에 대한 상승효과는 검증된 바 없으며, 효과에 대한 cell cycle 차원에서의 접근은 없었다. 본 연구 결과에서 EGCG와 Glucosamine 6-phosphate는 adipogenesis 전사인자인 $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1에 대한 직접적인 발현 억제 뿐아니라, $PPAR{\gamma}$, $C/EBP{\alpha}$, SREBP1와 매개된 FAS, ACSL1, LPL과 같은 adipogenic target 유전자의 발현 감소를 통하여 지방세포의 분화와 지방세포 내 지방축적을 감소시키는 효과를 나타냈다. 그리고 HSL과 perilipin의 발현조절을 통해 부분적인 lipolytic effet도 나타냈다. 또한 지방세포의 분화가 개시되는데 있어 중요한 DNA의 remodeling 과정인 mitotic clonal expansion (MCE) 과정 중 G0/G1 phase 단계에서 cell cycle 정지 유도와 그로인한 S phase 및 G2/M phase로 세포주기이행의 방해를 통해 지방세포가 분화되는 것은 억제하였다. 이러한 효과들은 EGCG 농도가 높아질수록, 그리고 EGCG를 단독으로 처리한경우보다 Glucosamine 6-phosphate와 병합하였을 때 효과적이었다. 따라서 EGCG 단독처리 및 glucosamine 6-phosphate와의 병합처리는 지방세포에서 adipogenesis와 adipogenic관련 유전자들의 발현 억제 및 MCE 단계의 cell cycle arrest를 통해 지방세포의 분화를 억제하고 지방축적을 감소시켜 항비만 효과를 나타냈으며, 이러한 효과는 두 성분의 병합처리에서 조금 더 효과적이었다고 할 수 있다. 비록 두 성분의 병합처리가 기대했던 만큼은 아니었으나 항비만 효과에 대한 상승효과가 있다고 볼 수 있다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제36권2호
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• pp.178-184
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• 2004

This research focuses on the overall evaluation of tumor protein (p53) and cell growth marker (Ki-67) in their functions as carcinogenic factors in both a HPV-infected group and in a HPV-noninfected group with the precancerous dysplasia of uterine cervix. Histological grades were determined by the H&E staining and the expression level of p53 and Ki-67 were tested by the immunohistochemistry method. The results were as follows. Among the total of 66 cases, p53 (+) was observed in 19 cases (29.0%) from the mild grade group, 22 cases (33.0%) from the moderate grade group, and 19 cases (29.0%) from the severe grade group. The values correlate with the increase of dysplasia intensity in HPV-noninfected group and showed significant correlation (p<0.05), but there were no significant difference from the HPV-infected group. Among a total of 66 cases, the mitotic index of Ki-67 (+) were observed in 19 cases (29.0%) from the mild grade group, 22 cases (33.0%) from the moderate grade group, and 19 cases (29.0%) from the severe grade group. The values were significantly different against dysplasia intensity (p<0.05), but showed no significant difference from HPV infection. After cross comparing the statistical parameters of p53 and ki-67 in their significance, p53 was shown to be statistically significant with Ki-67 while there was no statistically significant difference with Ki-67 (p<0.05). Taken together, tumor protein (p53) and an index of Ki-67 observed in cervical dysplasia and in HPV related dysplasia of cervix uterine did not have any notable significance with HPV infection. The incidence rate of p53, however, had some significant correlation with dysplasia while Ki-67 had no particular statistical significance. As a result, p53 and Ki-67 can be considered as effective diagnostic markers in predicting the disease progression of dysplasia to cervical cancer.

• BMB Reports
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• 제55권2호
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• pp.87-91
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• 2022

Aurora kinase is a family of serine/threonine kinases intimately associated with mitotic progression and the development of human cancers. Studies have shown that aurora kinases are important for the protein kinase C (PKC)-induced invasion of colon cancer cells. Recent studies have shown that aurora kinase A promotes distant metastasis by inducing epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) in colon cancer cells. However, the role of aurora kinase A in colon cancer metastasis remains unclear. In this study, we investigated the effects of aurora kinase A on PKC-induced cell invasion, migration, and EMT in human SW480 colon cancer cells. Treatment with 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) changed the expression levels of EMT markers, increasing α-SMA, vimentin, and MMP-9 expression and decreasing E-cadherin expression, with changes in cell morphology. TPA treatment induced EMT in a PKC-dependent manner. Moreover, the inhibition of aurora kinase A by siRNAs and inhibitors (reversine and VX-680) suppressed TPA-induced cell invasion, migration, and EMT in SW480 human colon cells. Inhibition of aurora kinase A blocked TPA-induced vimentin and MMP-9 expression, and decreased E-cadherin expression. Furthermore, the knockdown of aurora kinase A decreased the transcriptional activity of NF-κB and AP-1 in PKC-stimulated SW480 cells. These findings indicate that aurora kinase A induces migration and invasion by inducing EMT in SW480 colon cancer cells. To the best of our knowledge, this is the first study that showed aurora kinase A is a key molecule in PKC-induced metastasis in colon cancer cells.

• Radiation Oncology Journal
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• 제16권2호
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• pp.91-98
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• 1998

목적 : SCK 선암 세포주에서 방사선 조사에 의해 일어나는 apoptosis와 세포 주기와의 연관성을 규명하고자하였다. 대상 및 방법 : SCK 선암 세포주를 apoptosis의 통상적인 정성 분석 방법인 agarose gel electrophoresis 방법을 이용하여 방사선 조사량과 배지 pH 환경과의 연구에서 2-l2Gy의 방사선 조사량과 pH 7.5 및 5.6의 배양 배자 조건하에서 다양한 배양 시간의 경과에 따른 DNA fragmentation의 지표인 laddering을 관찰하였다. 실험 조작으로 apoptosis가 유발된 세포군을 정량적으로 분석하고 세포 주기 분석을 위해 FACScan을 이용하였다. 결과 : apoptosis가 왕성히 발현되었던 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포에서는 방사선 조사직후부터 $G_2M$ phase의 세포들의 분획이 증가하기 시작하여 12시간째 약 $70\%$까지의 최고치를 보인 후 36시간째에 방사선을 조사하지 않았던 상태의 분획으로 정상화되었다. 하지만 pH 6.6 배지에서 배양하였던 세포에서의 $G_2/M$ phase의 세포들의 분획의 증가는 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포들에 비해 비교적 천천히 일어나고 그 최고치도 24시간째에 약 $45\%$로 관찰되었다. 특이한 것은 $G_2/M$ phase의 세포들의 분획이 그 이후 감소되는 정도가 pH 7.5 배지에서 배양하였던 세포들에 비해 미약하여 48시간 배양 이후에도 약 $30-35\%$의 세포는 $G_2/M$ Phase의 세포들의 분획으로 관찰되었다. 결론 : 연구자들은 이러한 현상이 세포들이 GJM phase에서 많은 양의 세포들이 집적되어 세포주기를 순환하지 못하는 $G_2M$ arrest 현상으로 이해하였다. 세포 내외의 산성환경 상태에서 방사선을 조사 받은 SCK 종양세포는 $G_2/M$ arrest 상태가 지속되며 이는 post-mitotic apoptosis를 억제한다고 추론하였다.