• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제56권5호
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• pp.409-418
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• 2018

Acanthamoeba spp. are free-living protozoa that are opportunistic pathogens for humans. Cysteine proteases of Acanthamoeba have been partially characterized, but their biochemical and functional properties are not clearly understood yet. In this study, we isolated a gene encoding cysteine protease of A. castellanii (AcCP) and its biochemical and functional properties were analyzed. Sequence analysis of AcCP suggests that this enzyme is a typical cathepsin L family cysteine protease, which shares similar structural characteristics with other cathepsin L-like enzymes. The recombinant AcCP showed enzymatic activity in acidic conditions with an optimum at pH 4.0. The recombinant enzyme effectively hydrolyzed human proteins including hemoglobin, albumin, immunoglobuins A and G, and fibronectin at acidic pH. AcCP mainly localized in lysosomal compartment and its expression was observed in both trophozoites and cysts. AcCP was also identified in cultured medium of A. castellanii. Considering to lysosomal localization, secretion or release by trophozoites and continuous expression in trophozoites and cysts, the enzyme could be a multifunctional enzyme that plays important biological functions for nutrition, development and pathogenicity of A. castellanii. These results also imply that AcCP can be a promising target for development of chemotherapeutic drug for Acanthamoeba infections.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권12호
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• pp.7045-7056
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• 2013

Since the first report of RNA interference (RNAi) less than a decade ago, this type of molecular intervention has been introduced to repress gene expression in vitro and also for in vivo studies in mammals. Understanding the mechanisms of action of synthetic small interfering RNAs (siRNAs) underlies use as therapeutic agents in the areas of cancer and viral infection. Recent studies have also promoted different theories about cell-specific targeting of siRNAs. Design and delivery strategies for successful treatment of human diseases are becomingmore established and relationships between miRNA and RNAi pathways have been revealed as virus-host cell interactions. Although both are well conserved in plants, invertebrates and mammals, there is also variabilityand a more complete understanding of differences will be needed for optimal application. RNA interference (RNAi) is rapid, cheap and selective in complex biological systems and has created new insight sin fields of cancer research, genetic disorders, virology and drug design. Our knowledge about the role of miRNAs and siRNAs pathways in virus-host cell interactions in virus infected cells is incomplete. There are different viral diseases but few antiviral drugs are available. For example, acyclovir for herpes viruses, alpha-interferon for hepatitis C and B viruses and anti-retroviral for HIV are accessible. Also cancer is obviously an important target for siRNA-based therapies, but the main problem in cancer therapy is targeting metastatic cells which spread from the original tumor. There are also other possible reservations and problems that might delay or even hinder siRNA-based therapies for the treatment of certain conditions; however, this remains the most promising approach for a wide range of diseases. Clearly, more studies must be done to allow efficient delivery and better understanding of unwanted side effects of siRNA-based therapies. In this review miRNA and RNAi biology, experimental design, anti-viral and anti-cancer effects are discussed.

• 대한한방내과학회지
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• 제29권1호
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• pp.130-148
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• 2008

Objective : This study was designed to investigate the effect of the water extract of Gamisamgibopae-tang(GMSGBPT), an oriental herbal formulation, on the growth of NCI-H460 and A549 human non-small-cell lung cancer cell lines. Methods : Cytotoxicity and cell morphology were evaluated by MTT assay and inverted microscope, respectively. Apoptosis was detected using agarose gel electrophoresis and flow cytometer. The expression levels of mRNAs and proteins of target genes were determined by RT-PCR and western blot analyses, respectively Result and Conclusion : We found that exposure of A549 cells to GMSGBPT resulted in the growth inhibition in a dose-dependent manner as measured by MTT assay, but GMSGBPTdid not affect the growth of NCI-H460 cells. The anti-proliferative effect of GMSGBPT treatment in A549 cells was associated with morphological changes, formation of apoptotic bodies and DNA fragmentation, and flow cytometry analysis confirmed that GMSGBPT treatment increased the populations of apoptotic-sub G1 phase. Growth inhibition and apoptotic cell death by GMSGBPT were connected with a up-regulation of cyclin-dependent kinase inhibitor p21 (WAF1/CIP1) mRNA and protein in a tumor suppressor p53-independent fashion. However GMSGBPT treatment did not affect other growth regulation-related genes such as early growth response-1 (Egr-1), nonsteroidal anti-inflammatory drug (NSAID)-activated gene-1 (NAG-1), inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenases (COXs), telomere-regulatory factors in A549 orNCI-H460 cells. Taken together, these findings partially provide novel insights into the possible molecular mechanism of the anti-cancer activity of GMSGBPT.

• Molecules and Cells
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• 제39권12호
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• pp.898-908
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• 2016

Despite recent groundbreaking advances in multiple myeloma (MM) treatment, most MM patients ultimately experience relapse, and the relapse biology is not entirely understood. To define altered gene expression in MM relapse, gene expression profiles were examined and compared among 16 MM patients grouped by 12 months progression-free survival (PFS) after autologous stem cell transplantation. To maximize the difference between prognostic groups, patients at each end of the PFS spectrum (the four with the shortest PFS and four with the longest PFS) were chosen for additional analyses. We discovered that integrin-${\alpha}8$ (ITGA8) is highly expressed in MM patients with early relapse. The integrin family is well known to be involved in MM progression; however, the role of integrin-${\alpha}8$ is largely unknown. We functionally overexpressed integrin-${\alpha}8$ in MM cell lines, and surprisingly, stemness features including $HIF1{\alpha}$, VEGF, OCT4, and Nanog, as well as epithelial mesenchymal transition (EMT)-related phenotypes, including N-cadherin, Slug, Snail and CXCR4, were induced. These, consequently, enhanced migration and invasion abilities, which are crucial to MM pathogenesis. Moreover, the gain of integrin-${\alpha}8$ expression mediated drug resistance against melphalan and bortezomib, which are the main therapeutic agents in MM. The cBioPortal genomic database revealed that ITGA8 have significant tendency to co-occur with PDGFRA and PDGFRB and their mRNA expression were up-regulated in ITGA8 overexpressed MM cells. In summary, integrin-${\alpha}8$, which was up-regulated in MM of early relapse, mediates EMT-like phenotype, enhancing migration and invasion; therefore, it could serve as a potential marker of MM relapse and be a new therapeutic target.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제53권2호
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• pp.65-70
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• 2010

중쇄지방산은 탄소수가 8-12개로 구성된 포화지방산으로, 장쇄지방산과 달리 인체내 흡수가 빠르고 분해가 빨리 일어나 체지방으로 축적되지 않으면서 열효율이 높아 소화장애환자의 식이요법에 이용된다. 또한 최근 의료분야의 위장침투향상기술에 중쇄지방산 또는 중쇄지방산 유도물질이 사용되며, 이 기술은 최첨단 약물전달시스템 분야에 매우 중요하게 적용되고 있다. 이처럼 효용가치가 높은 중쇄지방산 기름은 아열대작물인 코코넛, 팜 그리고 쿠페아 종자에서 주로 생산되고 있는데, 기름함량이 적고 재배가 까다로워 상업적 이용의 어려움이 있다. 이러한 이유로 재배지역이 넓고 재배가 용이한 유채의 종자에서 중쇄지방산을 생산하고 함량을 증대시키기 위해 그 동안 많은 연구가 수행되어 왔다. 지금까지 밝혀진 중쇄지방산 생산에 관여하는 유전자는 크게 Thioesterase(지방산 사슬 길이), KAS(지방산 사슬 연장), 그리고 Acyltransferase(지방산 전이)로 알려져 있다. 이러한 유전자를 단독 또는 동시에 유채에 형질전환 한후, 여기에서 얻어진 형질전환체 계통을 이용하여 고전육종과 분자육종의 병행을 통해 유채 종자에서 중쇄지방산인 Laurate함량이 60 mol%까지 축적되는 결과를 얻었다. 또한 Caprylate와 Caprate함량은 각 각 8 mol%와 27 mol%까지 축적되었다. 비록 유채 종자에서 일부 중쇄지방산의 생산이 성공적으로 생산되는 결과를 얻었다 할지라도 실제 상업적으로 이용하려면 중쇄지방산 함량이 더 많이 생산되어야 한다. 본 총설에서는 지금까지 유채 종자 내에서 중쇄지방산이 생산된 연구결과를 면밀히 살펴보았고, 향후 연구방향에 대해 간략하게 논하였다.

• 생명과학회지
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• 제23권5호
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• pp.609-615
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• 2013

글리세올린 I은 다양한 피부 질환의 예방과 치료에 유용한 물질로 주목을 받아왔다. 그러나 피부 멜라닌 형성에 결정적 역할을 담당하는 포유류의 아데니닐 고리화 효소(이하 mAC)에 대한 직접적인 결합 형태와 상호 작용에 대한 연구는 현재까지 연구 보고된 사례가 없었다. 글리세올린 I 의 mAC 활성 부위에 대한 결합 작용 기작을 규명하기 위하여 우선 글리세올린 I과 SQ22,536 (mAC에 결합하여 mAC의 활성을 억제하는 것으로 이미 잘 알려진 단일 화합 물질)의 mAC에 대한 결합 친화도와 결합 형태를 비교 분석 하였다. 글리세올린 I은 mAC의 활성부위에 존재하는 Asp 1018, Trp 1020, Asn 1025와 각각 3개의 수소결합을 형성하는 것으로 분석되었고 SQ22,536은 mAC 활성부위의 Asp 1018, Asn 1025와 2개의 수소결합을 형성하여 글리세올린 I이 상대적으로 우월하게 결합하는 것으로 분석되었다. 글리세올린 I은 또한 포스콜린(forskolin)에 의해서 유도되는 세포내 멜라닌 형성 2차 신호전달 물질인 cyclic AMP의 생성과 이로인해 유발되는 단백질 인산화 효소 A의 인산화를 효과적으로 억제하는 것을 멜라노마 세포 실험을 통하여 확인하였다. 또한 글리세올린 I 을 장시간 세포에 투여하여도 세포의 생존률에는 영향을 주지 않음을 확인하였다. 본 연구 통하여 규명된 글리세올린 I의 mAC 활성 억제 효능 및 멜라닌 생성 신호전달 기작을 조절하는 성질을 이용하여 향후 흑색종과 같은 다양한 피부 질환 치료제 개발 및 미백화장품 핵심 물질 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제51권3호
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• pp.309-315
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• 2019

자궁경부암은 전 세계적으로 네번째를 차지하는 여성암이다. 자궁경부암의 대부분 원인은 인유두종 바이러스의 감염이다. 인유두종 바이러스를 검출하기 위해 다양한 분자진단학적 방법들이 고안되었다. 분자진단학적 방법 중의 real-time PCR은 목표 DNA 또는 RNA의 정량과 민감도 향상을 목표로 도입되었다. 특히, real-time PCR 과정은 수행 전에 RNA 추출 및 상보적인 DNA 합성 과정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 민감하고 적합한 상보적인 DNA 합성 키트를 알아보기 위해서 상보적인 DNA 합성에 이용되는 두 개의 상용화된 키트를 평가하였다. 자궁경부암 세포주에서 두개의 상보적인 DNA 합성 키트의 $R^2$과 효율성을 비교한 결과 차이가 없었다. 그러나 Invitrogen 키트보다 Takara 키트가 $10^2$ 및 $10^3$ SiHa 세포주에서 P<0.001를 나타내었고 $10^1$ 및 $10^2$ HeLa 세포주에서도 P<0.001를 나타내었다. 이를 통해 Takara 키트가 Invitrogen키트보다 민감도가 높음을 알 수 있었다. 또한 40개의 탈락세포검체의 8, 4, 2, 1 mL을 이용하여 상보적인 DNA 합성 키트를 비교한 결과 Invitrogen 키트보다 Takara 키트가 8, 4, 1 mL에서 P<0.01 및 0.5 mL에서 P<0.05을 나타내어 임상 검체를 이용하였을 때에도 Takara 키트가 Invitrogen 키트보다 민감도가 높음을 알 수 있었다. 본 연구는 적합한 상보적인 DNA 합성 키트를 확인하기 위해 수행되었으며, 상보적인 DNA 합성 키트가 real-time PCR 결과 다양성에 영향을 미친다는 것을 시사하였다.