• Natural Product Sciences
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• 제24권4호
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• pp.293-297
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• 2018

Sasa quelpaertensis Nakai leaves contain a mixture of polysaccharides, amino acids, and polyphenols, which mediate various biological activities. For efficient utilization of its leaf, we reported the preparation procedure for phytochemical-rich extract (PRE) using the leaf residue, which was by-product of hot water extraction. This study was undertaken to evaluate the effects of PRE and its major constituent, p-coumaric acid,on the growth of several human cancer cell lines (MKN-74, MKN-45, SNU-1, SNU-16, and HL-60). The ethyl acetate fraction of PRE and p-coumaric acid significantly inhibited the proliferation of MKN-74 and HL-60 cells, respectively, and induced cell apoptosis, down-regulated Bcl-2 and poly (ADP-ribose) polymerase levels, and up-regulated those of Bax and caspase-3. These results show the potential utility of S. quelpaertensis Nakai leaves in cancer prevention.

• 생명과학회지
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• 제26권9호
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• pp.1015-1021
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• 2016

Pyrimidine 유도체의 일종인 5-fluorouracil (5-FU)은 광범위하게 사용되는 항암제의 일종으로, thymidylate synthase의 활성을 억제시켜 핵산의 합성 및 대사기능 자애 유발 물질이다. 본 연구에서는 Ewing′s 육종 CHP-100 세포에서 5-FU의 증식억제와 연관된 기전 해석으로 시도하였다. 본 연구의 결과에 의하면, 5-FU 처리 시간의 경과에 따른 CHP-100 세포의 증식억제가 세포주기 G1 arrest 유발에 따른 것임을 알 수 있었다. 5-FU에 의한 CHP-100 세포의 G1 arrest는 retinoblastoma protein (pRB)의 탈인산화에 따른 전사인자 E2F-1 및 E2F-4와의 결합 촉진과 연관성이 있었다. 비록 5-FU 처리가 cyclin-dependent kinases의 발현에는 크게 영향을 주지 않았으나, 정상배지에서 배양된 대조군에 비하여 cyclin A 및 B의 발현이 5-FU 처리 시간 의존적으로 억제되었다. 또한 5-FU에 의한 CHP-100 세포의 G1 arrest는 apoptosis 유도와 연관이 있음을 핵 내 염색질의 응축에 따른 apoptotic body의 형성증가, poly (ADP-ribose) polymerase의 단편화 및 annexin V 염색 등을 통하여 확인하였다. 아울러 5-FU는 pro-apoptotic Bax 단백질의 발현 증가 및 anti-apoptotic Bcl-2의 발현 감소를 통한 mitochondrial membrane potential의 소실을 촉진시켰으며, 이로 인하여 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유리가 증가시켰음을 알 수 있었다. 따라서 본 연구의 결과는 5-FU에 의한 CHP-100 세포의 증식억제와 연관된 G1 arrest 및 apoptosis 유도에는 pRB의 인산화 억제 및 미토콘드리아 기능의 손상이 최소한 관여하고 있음을 의미하는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제24권1호
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• pp.92-97
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• 2014

Cordycepin은 Cordyceps militaris에서 처음 유래된 nucleoside adenosine 유도체의 일종으로 면역증강 및 항암활성을 포함한 다양한 약리 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 LNCap 인체 전립선 암세포 모델을 이용하여 cordycepin에 의한 항암활성 기전을 연구하였다. Cordycepin 처리에 따라 LNCap 세포는 처리 농도 의존적으로 증식이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 poly ADP-ribose polymerase의 단편화 현상과 Annexin V 염색에 의한 정량적 분석으로 확인하였다. Cordycepin 처리에 따른 flow cytometric analysis 결과로서 cordycepin이 세포주기 G2/M기 정체 현상을 유발하였음을 알 수 있었으며, 이는 cyclin B1 및 cyclin A의 발현 감소와 연관성이 있었다. 또한 cordycepin이 처리된 LNCap 세포에서 cyclin-dependent kinase (CDK) inhibitor p21Waf1/Cip1의 발현이 증가되었지만, CDK2, CDC2 및 Cdc25C의 발현에는 큰 영향을 미치지 않았으며, cordycepin에 의하여 증가된 p21 단백질은 CDK2 및 CDC2와의 복합체를 형성하고 있었다. 본 연구의 결과는 LNCap 전립선 암세포에서 cordycepin에 의한 G2/M 및 apoptosis 유발은 p53 비존적인 CDK inhibitor p21의 발현 증가가 중요한 역할을 하고 있음을 보여주는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제17권8호통권88호
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• pp.1027-1033
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• 2007

Paclitaxel이 암세포에서 세포예정사를 유발할지라도, 아직 정확한 기전은 잘 알려져 있지 않다. 이에 본 연구에서는 HeLa $S_{3}$ 자궁암세포에서의 paclitaxel이 어떠한 영향을 미치는지 알아보고자 한다. 그리하여 방법으로는 세포독성검사, apoptotic cells의 형태학적 변화(DAPI 염색 ), western blot 분석법을 사용하여 수행하였다. 본 연구의 결과로 paclitaxel은 HeLa $S_{3}$ 세포에서 세포독성을 보이며 특히 paclitaxel의 $IC_{50}$ 값은 약 1 ${\mu}M$이며, paclitaxel 처리한 HeLa $S_{3}$ 세포에서 형태학적 변화(분절화)를 관찰하였고, flow cytometric 분석에서는 G2/M기가 차단되어 paclitaxel은 세포주기 특히 Sub-$G_{1}$기를 조절함을 알 수 있다. 그리고 Paclitaxel을 처리한 HeLa $S_{3}$ 세포에서는 PARP cleavage를 유발하였고 Bc1-2의 감소와도 관련되었다.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1494-1499
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• 2011

${\beta}$-lapachone은 남미에 자생하는 lapacho 나무(Tabeuia avellanedae)의 수액에 함유된 quinone계열의 일종으로 많은 인체암세포에서 apoptosis를 유발하는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 A549 인체폐암세포를 대상으로 ${\beta}$-lapachone에 의한 apoptosis 유발 과정에서 나타나는 또 다른 현상들을 조사하기 위하여 실시되었다. ${\beta}$-lapachone이 처리된 A549 세포는 처리 농도의 증가에 따라 생존율이 감소되었으며, 이는 apoptosis 유발과 연관이 있음을 MTT assay와 flow cytometry 분석을 통하여 확인하였다. ${\beta}$-lapachone에 의한 A549 세포의 증식억제는 종양억제유전자 p53과 cyclin-dependent kinase 저해제인 p21의 발현을 전사 및 번역 수준에서 증가시켰으며, p53 단백질의 인산화 증가와 연관성이 있었다. 또한 ${\beta}$-lapachone은 caspase-3과 -9를 활성화시켰으며, 활성화된 caspase-3의 기질 단백질들[poly(ADP-ribose) polymerase, ${\beta}$-catenin 및 phospholipase C-$\gamma$1]의 단편화를 유도하였다. 아울러 ${\beta}$-lapachone은 cyclooxygenase (COX)-2의 mRNA 및 단백질의 발현을 억제하였으나 COX-1의 발현에는 영향을 미치지 않았으며, ${\beta}$-lapachone에 의한 COX-2의 발현억제는 prostaglandin E2의 생성 저하에 관련이 있었다. 본 연구의 결과는 ${\beta}$-lapachone의 항암활성 기전의 이해와 더불어 ${\beta}$-lapachone이 폐암세포에서 강력한 항암활성이 있음을 보여 주는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1235-1243
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• 2015

황흑산은 동의보감의 복강과 장옹의 처방을 위해 기록된 처방전으로 오랫동안 사용되어 왔으나, 항암 효능에 대한 구체적인 연구는 전혀 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 AGS 인체 위암세포를 대상으로 황흑산 처리에 의한 증식억제와 연관된 apoptosis 유발 및 관련 기전 연구를 수행하였다. AGS 위암세포에 황흑산 추출물을 처리함에 처리 농도 의존적으로 증식이 억제되었으며, 이는 apoptosis 유발과 연관성이 있음을 핵의 형태적 변형과 sub-G1기 세포의 축적 등으로 확인하였다. 황흑산 추출물에 의한 apoptosis 유도에는 pro-apoptotic Bax 단백질의 발현 증가와 anti-apoptotic Bcl-2의 발현 감소 및 미토콘드리아에서 세포질로의 cytochrome c 유리와 연관성이 있었으며, 세포 내 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)의 축적을 증가시켰다. 또한 황흑산 추출물에 의한 apoptosis 유발은 caspases (caspase-3, -8 및 -9)의 활성을 증가시켰으며, poly (ADP-ribose)-polymerase 단백질의 단편화를 초래하였다. 그러나 ROS scavenger 및 pan-caspases inhibitor는 황흑산 추출물에 의한 apoptosis의 유발을 거의 완벽하게 억제하였으며, 암세포의 증식억제도 차단하였다. 이상의 결과는 황흑산 추출물에 의한 apoptosis가 ROS 생성 및 caspase 활성 의존적으로 일어남을 의미하는 것으로 황흑산의 항암기전 해석을 이해하고 향후 지속적인 연구를 위한 유용한 자료로 사용될 것이다.

• BMB Reports
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• 제53권2호
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• pp.112-117
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• 2020

A recent study suggested that methylation of ubiquitin-like with PHD and RING finger domain 1 (UHRF1) is regulated by SET7 and lysine-specific histone demethylase 1A (LSD1) and is essential for homologous recombination (HR). The study demonstrated that SET7-mediated methylation of UHRF1 promotes polyubiquitination of proliferating cell nuclear antigen (PCNA), inducing HR. However, studies on mediators that interact with and recruit UHRF1 to damaged lesions are needed to elucidate the mechanism of UHRF1 methylation-induced HR. Here, we identified that poly [ADP-ribose] polymerase 1 (PARP1) interacts with damage-induced methylated UHRF1 specifically and mediates UHRF1 to induce HR progression. Furthermore, cooperation of UHRF1-PARP1 is essential for cell viability, suggesting the importance of the interaction of UHRF1-PARP1 for damage tolerance in response to damage. Our data revealed that PARP1 mediates the HR mechanism, which is regulated by UHRF1 methylation. The data also indicated the significant role of PARP1 as a mediator of UHRF1 methylation-correlated HR pathway.

• BMB Reports
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• 제44권6호
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• pp.381-386
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• 2011

In the present study, we characterized the function of HS1-binding protein 3 (HS1BP3), which is mutated in essential tremor and may be involved in lymphocyte activation. We found that HS1BP3 localized to the mitochondria and endoplasmic reticulum partially. Overexpression of HS1BP3 induced apoptosis in HEK293T and HeLa cell lines. When these cell lines were transfected with HS1BP3, they exhibited nuclear DNA condensation, externalization of phosphatidylserine (PS), and cleavage of poly ADP ribose polymerase (PARP). Furthermore, suppression of HS1BP3 or HS1 expression attenuates HS1BP3 induced apoptosis. In addition, HS1BP3 enhanced activator protein 1 (AP-1)-mediated transcription in a dose-dependent manner. Therefore, we conclude that HS1BP3 regulates apoptosis via HS1 and stimulates AP-1-mediated transcription.

• Journal of Ginseng Research
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• 제38권4호
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• pp.251-255
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• 2014

Background: Ginsenoside Rp1 (G-Rp1) is a novel ginsenoside derived from ginsenoside Rk1. This compound was reported to have anticancer, anti-platelet, and anti-inflammatory activities. In this study, we examined the molecular target of the antiproliferative and proapoptotic activities of G-Rp1. Methods: To examine the effects of G-Rp1, cell proliferation assays, propidium iodine staining, proteomic analysis by two-dimensional gel electrophoresis, immunoblotting analysis, and a knockdown strategy were used. Results: G-Rp1 dose-dependently suppressed the proliferation of colorectal cancer LoVo cells and increased their apoptosis. G-Rp1 markedly upregulated the protein level of apolipoprotein (Apo)-A1 in LoVo, SNU-407, DLD-1, SNU-638, AGS, KPL-4, and SK-BR-3 cells. The knockdown of Apo-A1 by its small-interfering RNA increased the levels of cleaved poly(ADP-ribose) polymerase and p53 and diminished the proliferation of LoVo cells. Conclusion: These results suggest that G-Rp1 may act as an anticancer agent by strongly inhibiting cell proliferation and enhancing apoptosis through upregulation of Apo-A1.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제25권3호
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• pp.418-422
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• 2015

In the course of screening for novel cell cycle inhibitors and apoptotic inducers, CR389, elucidated as 5-(1H-benzoimidazol-2-yl)-1H-pyridin-2-one, was generated as a new hit compound. Flow cytometric analysis and western blots of PA-1 cells treated with $60{\mu}M$ CR389 revealed an appreciable cell cycle arrest at the G2/M phase through direct inhibition of the CDK1 complex. In addition, activation of p53 via phosphorylation at Ser15 and subsequent up-regulation of p21^CIP1 showed that CR389 also induces p53-dependent-p21^CIP1-mediated cell cycle arrest. Furthermore, apoptotic induction in $60{\mu}M$ CR389-treated PA-1 cells is associated with the release of cytochrome c from mitochondria through up-regulation of the proapoptotic Bax protein, which results in the activation of procaspase-9 and -3, and the cleavage of poly(ADP-ribose) polymerase (PARP). Accordingly, CR389 seems to have multiple mechanisms of antiproliferative activity through p53-mediated pathways against human ovarian cancer cells. Therefore, we conclude that CR389 is a candidate therapeutic agent for the treatment of human ovarian cancer via the activation of p53.