• 한국응용약물학회:학술대회논문집
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• 한국응용약물학회 2001년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.102-102
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• 2001

Taurine (2-ethaneaminosulfonic acid) is one of the major intracellular ${\beta}$ -amino acids in mammals and is required for a number of biological processes including membrane stabilization, osmoregulation, antioxidation, detoxification, modulation of calcium flux and neurornodulation. The taurine transporter (TAUT) which contains 12 hydrophobic membrane-spanning domains has been cloned from dog kidney, rat brain, mouse brain, human thyroid, placenta and retina. In this study, The TAUT cDNA from the human intestinal epithelial cell, HT-29 was cloned and sequenced. Reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed to amplify partial cDNA encoding human intestinal TAUT. The coding region of the PCR product was 732 bp long. The primers were designed to encode highly conserved amino acid sequences near the transmembrane domains III (IPYFIFLF) and Ⅵ (KYKYNSYR) both in human and mouse. The TAUT cDNA amplified was ligated into the pGEX 4T-1 expression vector. The resulting sequence of human intestinal TAUT cDNA (Accession number of NCBI Genebank is AF346763) was identical to the sequences of the TAUTs previously determined in the human placenta and retina except 3 base pairs from that of the reported human thyroid. TAUT specific antibodies were generated to use them as biological tools in the studies of the biological role of TAUT. Peptides of 149-162 amino acid residue (14 amino acids) of the TAUT were synthesized. The synthetic peptide used in this study was LFQSFQKELPWAHC. This region was chosen not only to avoid putative glycosylation sites but also to exclude regions of known homology with GABA transporters in the extracellular hydrophilic domains. The synthetic peptide, TAUT-1 was conjugated with carrier protein, kehole lympet hemocyanin (KLH) to use as an antigen. When used for immunization on a rabbit to produce polyclonal antiserum, the conjugates elicited high -titered specific anti-TAUT-1 antibodies, which reacted well with the ovalbumin (OVA) conjugated peptides in ELISA. The KLH-conjugated peptide was also used as immunizing antigen in BALB/c mice to produce TAUT specific monoclonal antibodies. From the culture supernatant of the hybridoma, the specificity of anti-TAUT-1 monoclonal antibodies was confirmed by ELISA. Further applications of more tools in TAUT expression analysis will be performed such as western blotting and flow cytometry.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제9권3호
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• pp.167-175
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• 2001

Recent studies have shown that cytokines are capable of modulating cardiovascular function and that some drugs used in the treatment of heart failure variably modulate the production of cytokines. Hige- namine, a positive inotropic isoquinoline alkaloid, has been used traditionally as cardiac stimulant, and reported to reduce nitric oxide (NO) and inducible nitric oxide synthase (iNOS) expression in LPS- and/or cytokine-activated cells in vitro and in vivo. Therefore, we investigated whether higenamine modulates the production of proinflammatory cytokines in myocardial infarction. In addition, effects of higenamine on antioxidant action and antioxidant enzyme expression (MnSOD) were studied. Myocardial infarction (MI) was confirmed by measuring left ventricular (LV) pressure after occlusion of the left anterior descending coronary artery (LAD) for 5 weeks in rats. Treatment of higenamine (10 mg/kg/day) reduced infarct size about 35 %, which accompanied by reduction of production TNF-$\alpha$, IL-6, but not IFN-${\gamma}$ and IL-1$\beta$ in the myocardium. The expression of TNF-$\alpha$ mRNA in infracted myocardium was significantly reduced by higenamine. Although iNOS mRNA was not detected, nitrotyrosine staining was significantly increased in myocardium of Ml compared to higenamine-treated one, Indicating that peroxynitrite-induced damage is evident in MI. Cytochrome c oxidation by peroxynitrite was concentration-dependently reduced by higenamine, an effect which was almost compatible to glutathion. Higenamine treatment did not affect the expression of MnSOD mRNA in myocardial tissues in MI. Taken together, higenamine may be beneficial in oxidative stress conditions such as ischemic-reperfusion injury and MI due to antioxidant action as well as modulation of cytokines.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권4호
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• pp.347-354
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• 2014

Larrea nitida is a plant that belongs to the Zygophyllaceae family and is widely used in South America to treat inflammatory diseases, tumors and menstrual pain. However, its pharmacological activity remains unclear. In this study we evaluated the property of selective estrogen receptor modulator (SERM) of Larrea nitida extracts (LNE) as a phytoestrogen that can mimic, modulate or disrupt the actions of endogenous estrogens, depending on the tissue and relative amount of other SERMs. To investigate the property of SERM of LNE, we performed MCF-7 cell proliferation assays, estrogen response element (ERE)-luciferase reporter gene assay, human estrogen receptor (hER) binding assays and in vivo uterotrophic assay. To gain insight into the active principles, we performed a bioassay-guided analysis of LNE employing solvents of various polarities and using classical column chromatography, which yielded 16 fractions (LNs). LNE showed high binding affinities for $hER{\alpha}$ and $hER{\beta}$ with $IC_{50}$ values of $1.20{\times}10^{-7}$ g/ml and $1.00{\times}10^{-7}$ g/ml, respectively. LNE induced $17{\beta}$-estradiol (E2)-induced MCF-7 cell proliferation, however, it reduced the proliferation in the presence of E2. Furthermore, LNE had an atrophic effect in the uterus of immature rats through reducing the expression level of progesterone receptor (PR) proteins. LN08 and LN10 had more potent affinities for binding on $hER{\alpha}$ and ${\beta}$ than other fractions. Our results indicate that LNE had higher binding affinities for $hER{\beta}$ than $hER{\alpha}$, and showed SERM properties in MCF-7 breast cancer cells and the rat uterus. LNE may be useful for the treatment of estrogen-related conditions, such as female cancers and menopause.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제24권6호
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• pp.623-629
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• 2016

(1S,2S,3E,7E,11E)-3,7,11,15-cembratetraen-17,2-olide (LS-1), a marine cembrenolide diterpene, has anticancer activity against colon cancer cells such as HT-29, SNU-C5/5-FU (fluorouracil-resistant SNU-C5) and SNU-C5. However, the action mechanism of LS-1 on SNU-C5 human colon cancer cells has not been fully elucidated. In this study, we investigated whether the anticancer effect of LS-1could result from apoptosis via the modulation of $Wnt/{\beta}$-catenin and the TGF-${\beta}$ pathways. When treated with the LS-1, we could observe the apoptotic characteristics such as apoptotic bodies and the increase of sub-G1 hypodiploid cell population, increase of Bax level, decrease of Bcl-2 expression, cleavage of procaspase-3 and cleavage of poly (ADP-ribose) polymerase in SNU-C5 cells. Furthermore, the apoptosis induction of SNU-C5 cells upon LS-1 treatment was also accompanied by the down-regulation of $Wnt/{\beta}$-catenin signaling pathway via the decrease of GSK-$3{\beta}$ phosphorylation followed by the decrease of ${\beta}$-catenin level. In addition, the LS-1 induced the activation of TGF-${\beta}$ signaling pathway with the decrease of carcinoembryonic antigen which leads to decrease of c-Myc, an oncoprotein. These data suggest that the LS-1 could induce the apoptosis via the down-regulation of $Wnt/{\beta}$-catenin pathway and the activation of TGF-${\beta}$ pathway in SNU-C5 human colon cancer cells. The results support that the LS-1 might have potential for the treatment of human colon cancer.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1209-1217
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• 2009

많은 암세포에 선택적 세포독성을 나타내는 TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL)는 유효한 항암제로서 사용될 수 있지만, TRAIL에 내성을 나타내는 암세포에는 TRAIL-sensitization의 방법이 필요하다. 사람 대장암 세포인 KMl2 세포도 TRAIL에 내성을 나타낸다. 본 연구에서는 KMl2세포의 TRAIL 내성에 대한 새로운 표적 분자의 발굴과 이를 토대로 한 새로운 내성극복 방법을 연구하였다. 새로운 TRAIL sensitizer로서 quercetin을 발굴하고, 이를 KMl2세포에 TRAIL과 병용 처리하여 TRAIL의 효과증강을 시도하였다. KMl2세포에서 quercetin은 c-FLTP의 발현을 감소시키고, DNA-PK/Akt 신호전달경로를 억제하므로서, death receptors (DR4/DR5) 발현을 증강시켰다. 또한 caspases (caspase 3, -8 및 -9)활성 증강과 PARP cleavage, 이에 따른 Bax의 발현을 증강시키는 기전으로 TRAIL에 의한 apoptosis를 증대시키는 활성이 있음을 밝혔다. 즉 quercetin이 KMl2세포의 TRAIL-sensitization에 사용될 수 있음을 제시하였다. 이러한 연구 결과는 대장암의 치료 시 TRAIL과 quercetin병용하므로서 치료 효과를 높일 수 있는 새로운 약제 병용 방법을 제시하였고, 다른 TRAIL 내성 종양에 응용 될 수 있음을 시사하였다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1200-1208
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• 2009

Tight junctions (TJs)은 인접된 세포 사이의 전해질 및 거대분자 확산 조절에 관여하는 paracellular permeability의 장벽 역할을 한다. 본 연구에서는 MCF-7 및 MDA-MB-231 인체유방암세포에서 대두의 대표적인 생리활성물인 genistein에 의한 암세포의 침윤 억제에서 TJs의 견고성 및 투과성과의 연관성을 조사하였다. 본 연구의 결과에 의하면 genistein에 의한 유방암세포의 증식 억제, 암세포 이동성의 저하 및 침윤성의 억제는 TJs의 증가된 견고성과 연관이 있었으며, 이를 transepithelial electrical resistance의 증가 및 paracellular permeability의 감소로 확인하였다. Genistein은 두 유방암세포에서 TJs의 주요 조절 단백질로서 paracellular transport 조절에 중요한 역할을 하는 claudin-3 및 claudin-4의 발현을 억제시켰다. 그리고 genistein은 암세포의 전이 조절 관련 유전자들인 like growth factor-1 receptor 및 snail의 발현을 억제하였으며, thrombospondin-1 및 E-cadherin의 발현은 증가시켰다. 또한 small interfering RNA를 이용하여 genistein의 유방암세포의 침윤 억제에서 claudin-3단백질의 중요성을 확인하였다. 결론적으로 genistein이 TJs의 견고성 증가를 통하여 암세포의 침윤성을 억제할 수 있었으며, 이 과정에서 아마도 claudin 단백질의 발현 증가가 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 genistein이 종양 전이억제를 효과적으로 차단할 수 있음을 보여주는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제20권2호
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• pp.275-280
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• 2010

Sulforaphane은 십자가화 채소에 존재하는 화합물로 항염증, 항암 및 신생혈관 생성의 억제 효과가 알려짐으로써 최근 많은 연구가 활발히 이루어지고 있으나, LPS에 의한 MMP-9 활성 조절에 대한 연구는 매우 미흡한 편이다. 따라서 본 연구에서 sulforaphane이 LPS 유도에 의한 MMP-9 활성에 미치는 영향에 대해서 조사해 보았다. Raw 264.7 세포에 sulforaphane을 전처리 한 후 LPS를 처리하여 gelatin zymography를 실시해 본 결과, LPS에 의해 유도된 MMP-9 활성 증가가 sulforaphane 농도 의존적으로 감소됨을 확인 하였다. 또한 RT-PCR과 MMP-9의 luciferase assay를 통한 실험에서 sulforaphane의 MMP-9 억제효과가 전사단계에서 조절됨을 추측 할 수 있었다. MMP-9 promoter 부위에 여러 가지의 전사조절인자 결합부위가 존재한다. 특히 AP-1과 NF-${\kappa}B$가 중요 전사조절인자로 작용하여 MMP-9 발현조절에 관여한다. 본 실험에서 sulforaphane에 의한 MMP-9 억제효과 기전에 이들 전사조절인자들의 중요한 역할을 조사하였다. AP-1과 NF-${\kappa}B$ 결합부위를 변형 시킨 vector를 transfection하여 MMP-9의 promoter 활성을 측정한 결과, 정상 vector에 비해 그 활성도가 현저히 떨어짐을 확인하였고, LPS에 의해 증가되는 AP-1과 NF-${\kappa}B$의 basal promoter 활성 또한 sulforaphane에 의해 감소됨을 관찰 할 수 있었다. 이상의 결과에서 sulforaphane의 MMP-9 활성억제효과는 AP-1과 NF-${\kappa}B$와 같은 전사인자들이 MMP-9의 전사를 조절함으로써 일어나는 것임을 알 수 있었다. 그리고 sulforaphane은 세포의 invasion능력 또한 효과적으로 억제시킴을 관찰 할 수 있었는데 이는 MMP-9 활성억제효과와 밀접한 관련이 있음을 추측 할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제28권4호
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• pp.465-471
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• 2018

벌 화분은 오랫동안 전 세계적으로 이용되어 온 대체요법 중 하나이다. 벌 화분은 항진균 및 항균작용, 항암작용, 면역조절, 그리고 세포의 증식 등 다양한 생리활성을 갖고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 설치류를 이용하여 벌 화분의 양성전립선비대증의 개선 효과를 밝히기 위해 진행되었다. 벌 화분은 활성 성분의 추출률을 극대화하고, 생체 흡수율을 높이기 위하여 나노 크기로 분쇄하여 이용하였다. 먼저, 나노 크기의 벌 화분은 만성 testosterone 투여에 의한 전립선 크기 증가를 유의하게 완화하였다. 게다가 나노 크기의 벌 화분은 혈중 전립선 특이 항원의 농도를 뚜렷하게 감소시켰다. 흥미롭게도 나노 크기의 벌 화분은 testosterone에 의한 혈중 prostaglandin $E_2$ 증가에는 유의한 영향을 미치지 않았다. 이러한 나노 크기 벌 화분의 약리 효능은 dutasteride의 효과와 유사하였다. 마지막으로 나노 크기의 벌 화분은 androgen-반응성 인간 전립선 샘암종 세포인 LNCaP 세포의 손상을 유도하지 않았다. 이러한 결과를 종합하면, 나노화 된 벌 화분은 양성전립선비대증의 치료에 대체요법으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.248-251
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• 2002

The intensity modulated radiation therapy (IMRT) with a multileaf collimator (MLC) requires the conversion of a radiation fluence map into a leaf sequence file that controls the movement of the MLC during radiation treatment of patients. Patient dose verification is clinically one of the most important parts in the treatment delivery of the radiation therapy. The three dimensional (3D) reconstruction of dose distribution delivered to the target helps to verify patient dose and to determine the physical characteristics of beams used in IMRT. A new method is presented for the pretreatment dosimetric verification of two dimensional distributions of photon intensity by means of Beam Intensity Scanner System (BISS) as a radiation detector with a custom-made software for dose calculation of fluorescence signals from scintillator. The scintillator is used to produce fluorescence from the irradiation of 6MV photons on a Varian Clinac 21EX. The BISS reproduces 3D- relative dose distribution from the digitized fluoroscopic signals obtained by digital video camera-based scintillator(DVCS) device in the IMRT. For the intensity modulated beams (IMBs), the calculations of absorbed dose are performed in absolute beam fluence profiles which are used for calculation of the patient dose distribution. The 3D-dose profiles of the IMBs with the BISS were demonstrated by relative measurements of photon beams and shown good agreement with radiographic film. The mechanical and dosimetric properties of the collimating of dynamic and/or step MLC system alter the generated intensity. This is mostly due to leaf transmission, leaf penumbra and geometry of leaves. The variations of output according to the multileaf opening during the irradiation need to be accounted for as well. These phenomena result in a fluence distribution that can be substantially different from the initial and calculative intensity modulation and therefore, should be taken into account by the treatment planning for accurate dose calculations delivered to the target volume in IMRT.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.81-90
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• 2020

본 연구는 인공지능의 국방 분야 활용 시 데이터 위·변조 방지를 위한 블록체인 기술의 적용방안을 연구 하는데 목적이 있다. 인공지능은 빅 데이터를 다양한 기계학습 방법론을 적용하여 군집화하거나 분류하여 예측하는 기술이며 미국을 비롯한 군사 강대국은 기술의 완성단계에 이르렀다. 만약 데이터를 기반으로 하는 인공지능의 데이터 위·변조가 발생한다면 데이터의 처리과정이 완벽하더라도 잘못된 결과를 도출할 것이며 이는 가장 큰 적의 위험요소가 될 수 있고 데이터의 위·변조는 해킹이라는 형태로 너무나 쉽게 가능하다. 만약 무기화된 인공지능이 사용하는 데이터가 북한으로부터 해킹되어 조작되어 진다면 예상치 못한 곳의 공격이 발생할 수도 있다. 따라서 인공지능의 사용을 위해서는 데이터의 위·변조를 방지하는 기술이 반드시 필요하다. 데이터의 위·변조 방지는 해수함수로 암호화된 데이터를 연결된 컴퓨터에 분산 저장하여 한 대의 컴퓨터가 해킹되더라도 연결된 컴퓨터의 과반 이상이 동의하지 않는 한 데이터가 손상되지 않는 기술인 블록체인을 적용함으로써 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대한다.