• BMB Reports
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• 제55권6호
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• pp.287-292
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• 2022

The acute response to hypoxia is mainly driven by hypoxia-inducible factors, but their effects gradually subside with time. Hypoxia-specific histone modifications may be important for the stable maintenance of long-term adaptation to hypoxia. However, little is known about the molecular mechanisms underlying the dynamic alterations of histones under hypoxic conditions. We found that the phosphorylation of histone H3 at Ser-10 (H3S10) was noticeably attenuated after hypoxic challenge, which was mediated by the inhibition of aurora kinase B (AURKB). To understand the role of AURKB in epigenetic regulation, DNA microarray and transcription factor binding site analyses combined with proteomics analysis were performed. Under normoxia, phosphorylated AURKB, in concert with the repressor element-1 silencing transcription factor (REST), phosphorylates H3S10, which allows the AURKB-REST complex to access the MDM2 proto-oncogene. REST then acts as a transcriptional repressor of MDM2 and downregulates its expression. Under hypoxia, AURKB is dephosphorylated and the AURKB-REST complex fails to access MDM2, leading to the upregulation of its expression. In this study, we present a case of hypoxia-specific epigenetic regulation of the oxygen-sensitive AURKB signaling pathway. To better understand the cellular adaptation to hypoxia, it is worthwhile to further investigate the epigenetic regulation of genes under hypoxic conditions.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제27권4호
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• pp.383-398
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• 2023

Dihydroaustrasulfone alcohol (DA), the synthetic precursor of a natural compound (austrasulfone) isolated from the coral species Cladiella australis, has shown cytotoxic effects against cancer cells. However, it is unknown whether DA has antitumor effects on nasopharyngeal carcinoma (NPC). In this study, we determined the antitumor effects of DA and investigated its mechanism of action on human NPC cells. The MTT assay was used to determine the cytotoxic effect of DA. Subsequently, apoptosis and reactive oxygen species (ROS) analyses were performed by using flow cytometry. Apoptotic and PI3K/AKT pathway-related protein expression was determined using Western blotting. We found that DA significantly reduced the viability of NPC-39 cells and determined that apoptosis was involved in DA-induced cell death. The activity of caspase-9, caspase-8, caspase-3, and PARP induced by DA suggested caspase-mediated apoptosis in DA-treated NPC-39 cells. Apoptosis-associated proteins (DR4, DR5, FAS) in extrinsic pathways were also elevated by DA. The enhanced expression of proapoptotic Bax and decreased expression of antiapoptotic BCL-2 suggested that DA mediated mitochondrial apoptosis. DA reduced the expression of pPI3K and p-AKT in NPC-39 cells. DA also reduced apoptosis after introducing an active AKT cDNA, indicating that DA could block the PI3K/AKT pathway from being activated. DA increased intracellular ROS, but N-acetylcysteine (NAC), a ROS scavenger, reduced DA-induced cytotoxicity. NAC also reversed the chances in pPI3K/AKT expression and reduced DA-induced apoptosis. These findings suggest that ROS-mediates DA-induced apoptosis and PI3K/AKT signaling inactivation in human NPC cells.

• Radiation Oncology Journal
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• 제17권4호
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• pp.299-306
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• 1999

목 적 : Ataxia-Telangiectasia (AT) 증은 여러 가지 유전적 결함을 갖는 질병으로 방사선 민감도가 비정상적으로 상승되어 있는 것이 특징이다 AT 환자에서 공통적으로 존재하는 ATM 유전자는 현재까지 방사선 신호전달에 관여하는 것으로 알려진 Pl-3 kinase와 유사한 구조임이 알려져 ATM이 방사선 신호전달경로에 중요한 작용을 할 것으로 추정하게 되었다. 본 연구에서는 AT 세포와 정상세포에 PKCI를 과발현 시킴으로써 방사선 신호전달에 관여하는 PKC를 억제하여 이것이 방사선 민감도에 미치는 영향을 관찰하고, 방사선에 의해 유도되는 early response gene인 c-fos transcription의 차이를 측정하여 ATM과 PKCI에 의한 신호전달이 c-fos 유전자 전사에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 대상 및 방법 : PKCI expression vector를 작제한 후 정상세포인 LM217과 AT세포인 AT5BIVA에 transfection 시킨 후 plasmid의 genomic DNA에 결합된 것은 polymerase chain reaction (PCR) 방법으로 확인하였고 PKCI의 mRNA 발현 여부는 northern blotting으로 확인하였다. 방사선 민감도는 아포토시스로 측정하였으며 PKCI가 과발현된 각 세포주에 5 Gy의 방사선을 조사한 후 48시간에 세포를 모아 TUNEL방법으로 아포토시스 세포의 수를 측정하였다. c-fos 유전자의 전사는 reporter 유전자로 c-fos CAT plsmid를 $\beta$-gal expression vector와 같이 각 세포주에 transfection 시키고 36시간이 지난 후 CAT assay를 하여 activity를 측정하고 동시에 $\beta$-gal assay를 시행하여 transfection 효율을 보정해 주었다. PKCI, Ras의 영향을 보기 위하여는 PKCI, Ras expression vector와 c-fos CAT plasmid를 cotransfection하고 CAT activity로 측정 하였다. 결 과 : 이 실험의 결과 LM과 AT 세포에서 PKCI가 방사선 민감도에 미치는 영향과 c-fos 전사에 미치는 영향을 처음으로 보여주었다. PKCI의 과발현이 LM 세포에서는 방사선 민감도를 증가시켰지만 AT세포에서는 오히려 약간 감소시키는 작용을 나타내었다. c-fos 전사는 AT 세포에서 LM 세포에 비하여 70배 낮게 나타났는데 PKCI가 과발현 됨으로써 LM 에서는 c-fos의 전사가 감소되었지만 AT 세포에서는 영향이 없었다. Ras 단백으로 c-fos를 유도시키고 여기에 PKCI 발현 백터를 contransfection 하면 LM세포에서는 induction 이 감소되었지만 AT 세포에서는 영향이 없었다. 즉 LM과 AT 세포에서의 PKCI에 의한 반응의 차이는 Ras와 관련된 signal transduction pathway라는 것을 알 수 있었다. 결 론 : PKCI는 정상세포에서는 방사선에 의한 세포 손상을 증가시키지만 AT 세포에서는 별 영향을 보이지 않는 것을 알 수 있었으며, 두 세포간의 이러한 차이는 c-fos proto-oncogene의 전사차이로 설명할 수 있겠다. 이러한 차이가 AT 세포의 방사선 민감도의 한 원인일 것으로 생각된다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권6호
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• pp.891-900
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• 2003

c-fos 유전자는 전사조절인자로서 주로 c-jun family와 결합하여 heterodimers를 형성하며 AP-1 조절 부위를 가지는 유전자들의 전사를 조절하는 것으로 알려져 있다. 이 유전자의 발현은 myoblasts를 비롯한 여러 세포의 분화와 성장을 조절하며 최근 돼지에서 육질에 영향을 미치는 근섬유와 관련된다는 보고가 있다. 본 연구는 소에서 육질과 c-fos 유전자와의 관계를 알아보기 위한 기초자료로서 총 1,443 bp의 mRNA 염기서열을 최초로 소에서 밝혔으며 여러 조직과 기관에서의 발현양상도 살펴보았다. 한우의 c-fos 유전자의 염기서열을 사람, 돼지 및 쥐와 비교하여 본 결과 각각 89.8%, 93.5%와 87.0%의 높은 상동성을 보였다. 이 유전자의 발현은 근육중 갈비에서 가장 많은 발현량을 보였고, 조직에서는 비장에서 가장 많은 발현량을 보이는 것을 알 수 있었다. 이 연구에서 밝혀진 c-fos 유전자는 SNP의 추가분석에 의해 한우에서 육질의 향상과 관련이 있는 후보유전자로 쓰일 수 있을 것으로 사료된다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권16호
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• pp.7061-7069
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• 2015

Background: During the past decades, the incidence and mortality rate of stomach cancer has demonstrated a great decrease in the world, but it is still one of the most common and fatal cancers especially among men worldwide, including Iran. The MYC proto-oncogene, which is located at 8q24.1, regulates 15% of genes and is activated in 20% of all human tumors. MYC amplification and overexpression of its protein product has been reported in 15-30% of gastric neoplasias. The aim of this investigation was to find the relative efficacy of CISH (chromogenic in situ hybridization) or IHC (immunohistochemistry) in diagnosis and prognosis of gastric cancer, as well as the relationship of amplification and expression of C-MYC gene with patient survival. Materials and Methods: In this cross-sectional study, 102 samples of gastric cancer were collected from patients who had undergone primary surgical resection at the Cancer Institute Hospital, Tehran University of Medical Sciences, from July 2009 to March 2014. All samples were randomly selected from those who were diagnosed with gastric adenocarcinomas. CISH and IHC methods were performed on all of them. Results: Patients were classified into two groups. The first consisted of stage I and II cases, and the second of stage III and IV. Survival tests for both groups was carried out with referrnce to CISH test reults. Group II (stage III & IV) with CISH+ featured lower survival than those with CISH- (p=0.233), but group I (stage I & II) patients demonstrated no significant variation with CISH+ or CISH- (p=0.630). Kaplan-Meier for both groups was carried out with IHC test findings and showed similar results. This data revealed that both diffuse and intestinal types of gastric cancer occurred significantly more in men than women. Our data also showed that CISH+ patients (43%) were more frequent in comparison with IHC+ patients (14.7%). Conclusions: For planning treatment of gastric cancer patients, by focusing on expanding tumors, which is the greatest concern of the surgeons and patients, CISH is a better and more feasible test than IHC, in regard to sensitivity and specificity. Therefore, CISH can be used as a feasible test for tumor growth and prognosis in stage III and IV lesions. This study also indicated that C-MYC amplification in gastric cancer is correlated with survival in advanced stages.

• The Journal of Korean Physical Therapy
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• 제14권1호
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• pp.131-137
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• 2002

C-fos는 원종양유전자(proto-oncogene)인 v-fos의 세포 동족체로써, 성장인자나 신경전달 물질에 의해 수분 내에 다양한 형태의 세포에서 활성화된다. Fos단백질은 스트레스와 통증 과정의 신호전달기전에서 세포활동을 조절하는 3차전령으로 활동한다. 열충격 단백질(Heat shock protein : 이하 HSP)은 계통발생학적으로 초기 척추 동물에서부터 발현되며 생체방어체계의 중요한 인자로 세포가 고열, 외상, 허혈 등의 스트레스에 직면했을 때 발현이 증가하는 단백질로 알려져 있다. 본 연구에서는 캡사이신(capsaicin)으로 말초 신경병변을 유발시킨 후 통각신경활성의 지표로 이용되는 원종양 유전자인 c-fos의 발현과 열 또는 스트레스로 야기되는 손상에 대한 조직의 방어작용으로 발현되는 HSP 70의 발현을 동시에 관찰함으로서, 급성으로 유발된 말초 신경병변의 확인과 동시에 실험동물 체내에서 방어적인 역할을 밝히는 일환으로 이 실험을 실시하였다. 본 실험의 결과는 다음과 같다; 1. 척수 등쪽뿔 천층(Laminae I and II)에서 각각 c-fos와 HSP70을 항원으로 하는 면역조직화학적 방법으로 염색한 표본에서 0.9% NaCI 투여 2시간 후 c-fos와 HSP70의 양성을 나타내는 세포는 전혀 없음을 알 수 있었다. 2. 척수 등쪽뿔 천층에서 c-fos 단백질을 항원으로 하는 면역조직화학적 방법으로 염색한 표본에서 Capsaicin 투여 2시간 후 c-fos 단백질에 양성을 나타내는 세포가 많이 발현됨을 육안적 관찰로서 알 수 있었다. 3. 척수 등쪽뿔 천층에서 HSP70을 항원으로 하는 면역조직화확적 방법으로 염색한 표본에서 Capsaicin 투여 2시간 후 HSP7O의 양성을 나타내는 세포가 보통수준으로 발현됨을 육안적 관찰로서 알 수 있었다. 이 실험의 결과로 볼 때, 화학적인 신경병변 유발물질에 의한 손상을 방어하기 위해서 체내에는 내인성 물질이 형성될 것이라는 추측과 c-fos 가 다른 유전자의 발현을 유도한다는 점을 함께 고려 하였을때, Capsaicin에 의한 말초 신경병변에서 c-fos 발현이 많이 나타나는 것은 손상을 방어하는 물질의 생성에 관여하기 때문이며, 방어물질 중 이 실험에서 본 HSP70도 증가한 내인성 방어물질의 하나라고 할 수 있을 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권3호
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• pp.398-407
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• 2020

Objective: The Yip1 domain family (YIPF) proteins were proposed to function in endoplasmic reticulum (ER) to Golgi transport and maintenance of the morphology of the Golgi, which were homologues of yeast Yip1p and Yif1p. YIPF3, the member 3 of YIPF family was a homolog of Yif1p. The aim of present study was to investigate the expression and regulation mechanism of porcine YIPF3. Methods: Quantitative realtime polymerase chain reaction (qPCR) was used to analyze porcine YIPF3 mRNA expression pattern in different tissues and pig kidney epithelial (PK15) cells stimulated by polyinosine-polycytidylic acid (poly [I:C]). Site-directed mutations combined with dual luciferase reporter assays and electrophoretic mobility shift assay (EMSA) were employed to reveal transcription regulation mechanism of porcine YIPF3. Results: Results showed that the mRNA of porcine YIPF3 (pYIPF3) was widely expressed with the highest levels in lymph and lung followed by spleen and liver, while weak in heart and skeletal muscle. Subcellular localization results indicated that it expressed in Golgi apparatus and plasma membranes. Upon stimulation with poly (I:C), the level of this gene was dramatically up-regulated in a time- and concentration-dependent manner. pYIPF3 core promoter region harbored three cis-acting elements which were bound by ETS proto-oncogene 2 (ETS2), zinc finger and BTB domain containing 4 (ZBTB4), and zinc finger and BTB domain containing 14 (ZBTB14), respectively. In which, ETS2 and ZBTB4 both promoted pYIPF3 transcription activity while ZBTB14 inhibited it, and these three transcription factors all played important regulation roles in tumorigenesis and apoptosis. Conclusion: The pYIPF3 mRNA expression was regulated by ETS2, ZBTB4, and ZBTB14, and its higher expression in immune organs might contribute to enhancing ER to Golgi transport of proteins, thus adapting to the immune response.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권3호
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• pp.1655-1659
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• 2013

Background: HER-2/neu is a proto-oncogene that encodes a transmembrane tyrosine kinase growth factor which is crucial for stimulating growth and cellular motility. Overexpression of HER-2/neu is observed in 10-35% of human breast cancers and is associated with pathogenesis, prognosis as well as response to therapy. Given the imperative role of HER-2/neu overexpression in breast cancer, it is important to determine the magnitude of amplification which may facilitate a better prognosis as well as personalized therapy in affected patients. In this study, we determined HER-2/neu protein expression by immunohistochemistry (IHC) concurrently with HER-2/neu DNA amplification by quantitative real time-polymerase chain reaction (Q-PCR). Materials and Methods: A total of 53 paired tissue samples from breast cancer patients were frozen-sectioned to characterize the tumour and normal tissues. Only tissues with 80% tumour cells were used in this study. For confirmation, Q-PCR was used to determine the HER-2/neu DNA amplification. Results: We found 20/53 (37.7%) of the tumour tissues to be positive for HER-2/neu protein overexpression using IHC. Out of these twenty, only 9/53 (17%) cases were in agreement with the Q-PCR results. The concordance rate between IHC and Q-PCR was 79.3%. Approximately 20.7% of positive IHC cases showed no HER-2/neu gene amplification using Q-PCR. Conclusion: In conclusion, IHC can be used as an initial screening method for detection of the HER-2/neu protein overexpression. Techniques such as Q-PCR should be employed to verify the IHC results for uncertain cases as well as determination of HER-2/neu gene amplification.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제16권4호
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• pp.1495-1499
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• 2015

Background: c-Kit is a proto-oncogene that encodes a tyrosine kinase receptor (CD117). Mean platelet volume (MPV) is a useful marker for demonstrating thrombocyte function. We aimed to investigate whether c-kit is expressed in benign, preneoplastic and neoplastic endometrial tissues and whether MPV has a relation with c-kit expression and its intensity. Materials and Methods: c-Kit expression was investigated immunohistochemically in 10 samples of normal endometrium (n=10), simple endometrial hyperplasia (5 cases with atypia and 10 cases without atypia), complex endometrial hyperplasia (10 cases with atypia and 10 cases without atypia) and endometrial cancer (EC) (10 cases grade I and 10 cases grade II) and MPV of all cases was checked. Results: c-Kit expression was observed at very low rates in cases with normal endometrial tissues (NE) and in hyperplasia without atypia. c-Kit expression and immunostaining were strong in endometrial atypia and EC. MPV levels of complex atypical endometrial hyperplasia (CAEH) (p:0.002), EC grade I (ECG I) (p<0.001) and EC grade II (ECG II) (p<0.001) were significantly elevated when compared with the NE group. Both c-kit expression and intensity of immunostaining had a positive correlation with MPV level. Conclusions: While c-kit expression and intensity of immunostaining were mildly positive in NE and hyperplasia without atypia, they were clearly observed in EC and hyperplasia with atypia. As c-kit expression is related to the mutagenesis a long-term followup may be needed in these cases. A high MPV level may be a good test for demonstrating c-kit expression and intensity of immunostaining.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제24권3호
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• pp.335-345
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• 1999

법의학적 개인식별 및 친생자 감정시 여러 개의 single tandem repeats(STR) 유전좌위 검색이 필요하다. 그 이유는 STR 유전좌위는 대립유전자 수가 적고 이형접합도가 낮아 서로 다른 개체간에도 동일한 유전좌위를 가질 확률이 높기 때문에 개인식별에 대한 기여도가 떨어지게 된다. 따라서 여러 개의 다양한 STR 유전좌위들을 동시에 분석함으로써 우연적으로 개체간에 유전자형이 일치할 가능성을 낮추어야 감정의 신뢰성을 높일 수 있으며 이에는 각 STR 유전좌위에 대한 유전좌위의 분포가 인종별, 지역별로 달라 이에 대한 유전자분포를 구하는 것이 선행조건이다. 이에 본 연구에서는 법의학적 개인식별 및 친자감정시 기초자료로 활용하기 위하여 서로 혈연관계가 없는 201명의 한국인 혈액에서 DNA를 추출하여 STR 유전좌위증 human coagulation factor XIII A subunit gene(F13A0l Locus), human c-fes/fps proto-oncogene(FESFPS Locus), human von Willebrand factor gene (vWA Locus)등 FFv Triplex 유전자를 중합효소반응에 의하여 동시에 증폭하고, 폴리아크릴아마이드겔을 이용한 전기영동 및 질산은 염색을 시행한 후 FFv Triplex유전자의 유전자형 및 대립유전자 빈도 등을 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. (1) F13A01유전자는 5개의 대립유전자, 12개의 유전자형을 검출하였으며, 이형접합도는 60.7%로 나타났고 대립유전자 및 유전자빈도는 3.2, 4, 5, 6, 16 대립유전자에서 각각 0.34 3, 0.114, 0.062, 0.475, 0.005로 나타났으며, 대립유전자 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15는 검출되지 않았다. (2) F13A01 대립유전자다양성 (allelic diversity value)은 0.641, 개인식별력(PD)은 0.814를 보였으며 대립유전자다양성 및 이형접합도가 다른 민족과 비교할 때 다소 낮았다. (3) FESFPS유전자는 8개 대립유전자 모두 나타났으며, 15개의 유전자형을 검출하였으며, 이형접합도는 66.7%로 나타났고 대립유전자 및 유전자빈도는 7, 8, 9, 10, 11, 11, 12, 13, 14 대립유전자에서 각각 0.002, 0.002, 0.005, 0.032, 0.507, 0.264, 0.197, 0.007로 나나났다. (4) FESFPS 대립유전자다양성(allelic diversity value)은 0.641, 개인식별력(PD)은 0.804를 보였다. (5) vWA유전자는 9개의 대립유전자, 23개의 유전자형을 검출하였으며, 이형접합도는 80.1%로 나타났고 대립유전자 및 유전자 빈도는 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 대립유전자 에서 각각 0.002, 0.002, 0.219, 0.032, 0.187, 0.279, 0.189, 0.072, 0.017로 나타났으며, 대립 유전자 13, 21는 검출되지 않았다. (6) vWA 대립유전자다양성(allelic diversity value)은 0.799, 개인식별력(PD)은 0.924로 매우 높게 나타냈다.