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Hyaluronic acid and proteoglycan link protein 1 suppresses platelet-derived growth factor-BB-induced proliferation, migration, and phenotypic switching of vascular smooth muscle cells

  • Dan Zhou;Hae Chan Ha;Goowon Yang;Ji Min Jang;Bo Kyung Park;Bo Kyung Park;In Chul Shin;Dae Kyong Kim
    • BMB Reports
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    • 제56권8호
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    • pp.445-450
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    • 2023
  • The development of atherosclerotic cardiovascular disease is associated with the phenotypic switching of vascular smooth muscle cells (SMCs) from a contractile to a synthetic state, leading to cell migration and proliferation. Platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB) modulates this de-differentiation by initiating a number of biological processes. In this study, we show that gene expression of hyaluronic acid (HA) and proteoglycan link protein 1 (HAPLN1) was upregulated during differentiation of human aortic SMCs (HASMCs) into a contractile state, but downregulated upon during PDGF-BB-induced dedifferentiation. This is the first study showing that the treatment of HASMCs with full-length recombinant human HAPLN1 (rhHAPLN1) significantly reversed PDGF-BB-induced decrease in the protein levels of contractile markers (SM22α, α-SMA, calponin, and SM-MHC), and inhibited the proliferation and migration of HASMCs induced by PDGF-BB. Furthermore, our results show that rhHAPLN1 significantly inhibited the phosphorylation of FAK, AKT, STAT3, p38 MAPK and Raf mediated by the binding of PDGF-BB to PDGFRβ. Together, these results indicated that rhHAPLN1 can suppress the PDGF-BB-stimulated phenotypic switching and subsequent de-differentiation of HASMCs, highlighting its potential as a novel therapeutic target for atherosclerosis and other vascular diseases.

Understanding the Technical Properties of Delonix regia (HOOK.) RAF. Wood: A Lesser Used Wood Species

  • Funke Grace Adebawo;Olayiwola Olaleye Ajala;Olaoluwa Adeniyi Adegoke;Timileyin Samuel Aderemi
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제39권1호
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    • pp.55-64
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    • 2023
  • Properties of a lesser-used wood species were investigated to determine its potential for structural utilization. Trees of Delonix regia were felled and sampled at the base, middle and top and then sectioned to inner wood, middle wood, and outer wood for variation across the axial and radial directions. Hence, selected physical and mechanical properties as well as natural durability of D. regia along the radial and axial directions were examined. Obtained data were analyzed using analysis of variance (ANOVA) at α0.05. There was no significant difference in the Moisture content (MC) of the wood but specific gravity (SG) decreased from base to top ranging from 0.35-0.44. Water absorption, volumetric swelling, and volumetric shrinkage range from 46.18-51.86%, 2.57-4.02%, and 2.26-3.96% respectively along the axial plane. The weight loss for graveyard exposure and accelerated laboratory decay test ranged from 25.14-48.00% and 32.02-44.45% respectively. Modulus of Rupture and Modulus of Elasticity values range from 29.42-72.68 Nmm2 and 3,834.54-8,830.37 Nmm2 respectively. The SG values has confirmed the species as a medium density wood and values of other properties tested showed that the wood is dimensional stable and moderately resistance to fungi and termite. Hence, it could be used for light construction purposes such as furniture and other interior woodwork.

The Adenylyl Cyclase Activator Forskolin Increases Influenza Virus Propagation in MDCK Cells by Regulating ERK1/2 Activity

  • Sang-Yeon Lee;Jisun Lee;Hye-Lim Park;Yong-Wook Park;Hun Kim;Jae-Hwan Nam
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제33권12호
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    • pp.1576-1586
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    • 2023
  • Vaccination is the most effective method for preventing the spread of the influenza virus. Cell-based influenza vaccines have been developed to overcome the disadvantages of egg-based vaccines and their production efficiency has been previously discussed. In this study, we investigated whether treatment with forskolin (FSK), an adenylyl cyclase activator, affected the output of a cell-based influenza vaccine. We found that FSK increased the propagation of three influenza virus subtypes (A/H1N1/California/4/09, A/H3N2/Mississippi/1/85, and B/Shandong/7/97) in Madin-Darby canine kidney (MDCK) cells. Interestingly, FSK suppressed the growth of MDCK cells. This effect could be a result of protein kinase A (PKA)-Src axis activation, which downregulates extracellular signal-regulated kinase (ERK)1/2 activity and delays cell cycle progression from G1 to S. This delay in cell growth might benefit the binding and entry of the influenza virus in the early stages of viral replication. In contrast, FSK dramatically upregulated ERK1/2 activity via the cAMP-PKA-Raf-1 axis at a late stage of viral replication. Thus, increased ERK1/2 activity might contribute to increased viral ribonucleoprotein export and influenza virus propagation. The increase in viral titer induced by FSK could be explained by the action of cAMP in assisting the entry and binding of the influenza virus. Therefore, FSK addition to cell culture systems could help increase the production efficiency of cell-based vaccines against the influenza virus.

난소낭종 시 변화되는 세포사멸 관련 유전자 (Apoptosis-related Genes Altered in Bovine Cystic Ovary)

  • 탁현민;김규태;김은진;문윤자;최창용;손동수;한재희;강다원
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.57-64
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    • 2009
  • 본 연구는 한우의 난포낭종 및 황체낭종에서 세포자멸사 관련 유전자의 발현 변화를 조사함으로써 난소낭종과 세포자 멸사간의 관계를 정리하고자 한다. 마이크로어레이 분석 결과, 난포낭종에서 PIK3R2와 AKT1가 유의하게 증가하였고, 황체낭종에서는 증가되는 세포자멸사 관련 DEGs, TNF-RAF2, PRLR, FOXL2, STK4 및 COL4A3와 감소하는 DEGs, INHA, CIDEB, BCL10 및 FASLG가 포함되었다. 정량적 역전사 중합 효소 반응을 이용하여 mRNA 발현 변화를 검증한 결과 INHA, CIDEB, BCL10 및 FASLG만 마이크로어레이와 동일한 결과를 보였다. INHA의 경우 마이크로어레이 결과에서는 1.43배 감소하고 정량적 역전사 중합효소 반응 결과에서는 12.3배 감소하였다. 세포사멸 확인을 위하여 TUNEL 형광염색과 ERK, JNK, p38, PI3K 및 Akt/PKB의 웨스턴 블랏 분석을 실시한 결과 정상난소와의 유의한 차이를 확인할 수 없었다. Caspase의 활성 및 Bax, Bcl-2, Bcl-xL의 단백질 분석 역시 정상난소와 유의한 차이를 보이지 않았다. 오히려 PI3K와 p-Akt의 발현이 정상에 비하여 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과들로 미루어 보아 난소낭종 시 볼 수 있는 세포자멸사의 낮은 발현율은 세포 사멸인자의 발현 감소로 나타날 수 있을 것이라 생각된다.

한국산 대극속(Euphorbia L., Euphorbiaceae)의 세포분류학적 연구 (Cytotaxonomic study of Korean Euphorbia L. (Euphorbiaceae))

  • 정규영;오병운;박기룡;김주환;김미숙;남기흠;장창기
    • 식물분류학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.279-293
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    • 2003
  • 한국산 대극속(Euphorbia L.) 13종의 체세포염색체의 분류학적 가치를 평가하기 위하여 본 연구를 수행하였다. 본 연구에 취급된 분류군들의 체세포염색체수는 2n= 12, 20, 22, 28, 40, 42, 56이었고, 기본염색체수는 x=6, 7, 10, 11이었다. 본 연구에서 체세포염색체수가 처음으로 밝혀진 분류군은 낭독(E. pallasii Turcz.; 2n=20), 단주낭독(E. hylonoma Hand.-Mazz; 2n=20.), 두메대극(E. fauriei H. L$\acute{e}$v. & Vaniot ex H. L$\acute{e}$v.;2n=28), 암대극(E. jolkini Boiss.; 2n=28)의 4종류이었으며, 기존의 보고와 일치하는 분류군은 개감수(E. sieboldiana Moor. & Decne.; 2n=20), 붉은대극(E. ebracteolata Hayata; 2n=20), 땅빈대(E. humifusa Willd. ex Schlecht.; 2n=22)의 3종류이었다. 반면 기존의 보고와 다르게 나타난 종류는 흰대극(E. esula L.; 2n= 16, 20, 60, 64 vs 2n=20), 등대풀(E. helioscopia L.; 2n=12, 42 vs 2n=42), 참대극(E. lucorum Rupr.; 2n=28, 40 vs 2n=56), 대극(E. pekinensis Rupr. in Maxim.; 2n=24 vs 2n=28, 56), 큰땅빈대(E. maculata L.; 2n=28, 42 vs 2n=12), 애기땅빈대(E. supina Raf.; n=7 vs 2n=40)이었다. 낭독, 붉은대극, 단주대극은 염색체의 수와 크기 및 부수체의 존재에 의해 다른 분류군들과 뚜렷히 구분되었으며, 큰땅빈대, 땅빈대, 애기땅빈대는 외부형태, 해부, 화분학적 형질의 공통성에도 불구하고 기본염색체수 및 체세포염색체수에서 차이를 보였다. 체세포염색체에서 얻어진 결과는 Webster(1967)의 분류체계보다 Ma and Hu(1992)의 분류체계가 타당한 것으로 판단되었다. 이와 같이 본 연구에서 얻어진 체세포염색체에 관한 형질은 절 수준에서 분류학적으로 유용하게 적용되었으며, 일부 종의 유연관계를 파악하는데 그 유용성이 인정되었다.

Polymorphisms in RAS Guanyl-releasing Protein 3 are Associated with Chronic Liver Disease and Hepatocellular Carcinoma in a Korean Population

  • Oh, Ah-Reum;Lee, Seung-Ku;Kim, Min-Ho;Cheong, Jae-Youn;Cho, Sung-Won;Yang, Kap-Seok;Kwack, Kyu-Bum
    • Genomics & Informatics
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    • 제6권4호
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    • pp.181-191
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    • 2008
  • RAS guanyl-releasing protein 3 (RasGRP3), a member of the Ras subfamily of GTPases, functions as a guanosine triphosphate (GTP)/guanosine diphosphate (GDP)-regulated switch that cycles between inactive GDP- and active GTP-bound states during signal transduction. Various growth factors enhance hepatocellular carcinoma (HCC) proliferation via activation of the Ras/Raf-1/extracellular signal-regulated kinase (ERK) pathway, which depends on RasGRP3 activation. We investigated the relationship between polymorphisms in RasGRP3 and progression of hepatitis B virus (HBV)-infected HCC in a Korean population. Nineteen RasGRP3 SNPs were genotyped in 206 patients with chronic liver disease (CLD) and 86 patients with HCC. Our results revealed that the T allele of the rs7597095 SNP and the C allele of the rs7592762 SNP increased susceptibility to HCC (OR=1.55, p=0.04 and OR=1.81${\sim}$2.61, p=0.01${\sim}$0.03, respectively). Moreover, patients who possessed the haplotype (ht) 1 (A-T-C-G) or diplotype (dt) 1 (ht1/ht1) variations had increased susceptibility to HCC (OR=1.79${\sim}$2.78, p=0.01${\sim}$0.03). In addition, we identified an association between haplotype1 (ht1) and the age of HCC onset; the age of HCC onset are earlier in ht1 +/+ than ht1 +/- or ht1 -/- (HR=0.42${\sim}$0.66, p=0.006${\sim}$0.015). Thus, our data suggest that RasGRP3 SNPs are significantly associated with an increased risk of developing HCC.

경상북도 경주시 금곡산에 분포하는 관속식물상 (Flora Distributed in Mt. Geumgok, Gyeongju-si, Gyeongsangbuk-do)

  • 유주한
    • 한국자원식물학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.248-270
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    • 2013
  • 본 연구는 경상북도 경주시에 위치한 금곡산의 관속식물상을 조사 및 분석함으로서 식물생태계의 보전을 위한 기초 자료 수집에 목적이 있다. 금곡산의 관속식물은 91과 298속 397종 4아종 46변종 6품종 등 총 453분류군으로 요약되었다. 산림청 지정 희귀식물은 변산바람꽃, 솜양지꽃, 노랑무늬붓꽃 등 3분류군으로 나타났다. 한국특산식물은 서어나무, 변산바람꽃, 고광나무, 해변싸리, 노랑갈퀴, 병꽃나무 등 6분류군으로 확인되었다. 식물구계학적 특정식물은 잣나무, 왕버들, 꿩의바람꽃, 홀아비꽃대, 대극, 대팻집나무, 조개나물, 빗살서덜취, 노랑제비꽃, 물박달나무, 좀목형, 승마 등 36분류군으로 나타났다. 귀화식물은 닭의덩굴, 다닥냉이, 아까시나무, 토끼풀, 애기땅빈대, 둥근잎나팔꽃, 큰개불알풀, 울산도깨비바늘, 지느러미엉겅퀴, 큰도꼬마리, 큰이삭풀, 큰김의털 등 36분류군이 확인되었다. 생태계교란야생동식물은 돼지풀, 미국쑥부쟁이 등 2분류 군이었다. 도시화지수(UI)는 11.2%, 귀화율(NI)은 7.9%, 교란율(DI)은 18.2%로 분석되었다.

숨은물뱅듸 습지(제주도)의 식물 다양성 (Flora of Sumeunmulbaengdui wetland in Jeju-do, Korea)

  • 고성철;손동찬;박범균
    • 식물분류학회지
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    • 제44권3호
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    • pp.222-232
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    • 2014
  • 한라산국립공원에 위치한 숨은물뱅듸 습지의 관속식물상 조사를 2010월 9월부터 2014년 5월까지 계절별로 총 9회에 걸쳐 실시하였다. 그 결과, 숨은물뱅듸 습지에 생육하는 관속식물은 69과 148속 202종 2아종 27변종 5품종의 총 236분류군으로 조사되었다. 조사된 식물들을 생활형에 따라 구분하면 대형지상식물 37분류군, 소형지상식물 26분류군, 착생식물 2분류군, 지표식물 3분류군, 반지중식물 84분류군, 지중식물 33분류군, 수생식물 21분류군, 일년생식물 30분류군으로 나타났다. 이중 한국특산식물은 10분류군이, 희귀 및 멸종위기식물은 9분류군이 각각 채집되었다. 식물구계학적특정식물은 5등급 3분류군, 4등급 7분류군, 3등급 12분류군, 2등급 8분류군, 그리고 1등급 13분류군의 총 43분류군이, 귀화식물은 붉은서나물과 서양민들레 2분류군이 각각 발견되었다. 숨은물뱅듸 습지는 제주도 내 람사르 습지들과 비교해 볼 때 습지의 규모가 크고, 종 다양성이 우수하여, 식물학적으로 가치가 매우 높은 것으로 판단된다. 따라서 지속적인 관심과 구체적인 보호 관리 방안이 요구된다.

Impact of Cellular Genetic Make-up on Colorectal Cancer Cell Lines Response to Ellagic Acid: Implications of small interfering RNA

  • Yousef, Amany I;El-Masry, Omar S;Abdel Mohsen, Mohamed A
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제17권2호
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    • pp.743-748
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    • 2016
  • Background: $K^-Ras$ activation is an early event in colorectal carcinogenesis and associated mutations have been reported in about 40% of colorectal cancer patients. These mutations have always been responsible for enhancing malignancy and silencing them is associated with attenuation of tumorigenicity. Among downstream effectors are the RAF/MEK/ERK and the PI3K/Akt signaling pathways. PI3K/Akt signaling leads to reduction of apoptosis, stimulated cell growth and enhanced proliferation. Ellagic acid (EA), a naturally occurring antioxidant, has recently emerged as a promising anti-cancer agent. Purpose: To evaluate the impact of cellular genetic makeup of two colon cancer cell lines with different genetic backgrounds, HCT-116 ($K^-Ras^-/p53^+$) and Caco-2 ($K^-Ras^+/p53^-$), on response to potential anti-tumour effects of EA. In addition, the influence of $K^-Ras$ silencing in HCT-116 cells was investigated. Materials and Methods: Cellular proliferation, morphology and cell cycle analysis were carried out in addition to Western blotting for detecting total Akt and p-Akt (at Thr308 and Ser473) in the presence and absence of different concentrations of EA. Cell proliferation was also assessed in cells transfected with different concentrations of $K^-Ras$ siRNA or incubated with ellagic acid following transfection. Results: The results of the present study revealed that EA exerts anti-proliferative and dose-dependent pro-apoptotic effects. Cytostatic and cytotoxic effects were also observed. p-Akt (at Thr308 and Ser473) was downregulated. Moreover, EA treatment was found to (i) reduce $K^-Ras$ protein expression; (ii) in cells transfected with siRNA and co-treated with EA, pronounced anti-proliferative effects as well as depletion of p-Akt (at Thr308) were detected. Conclusions: Cellular genetic makeup ($K^-Ras^-/p53^-$) was not likely to impose limitations on targeting EA in treatment of colon cancer. EA had a multi-disciplinary pro-apoptotic anti-proliferative approach, having inhibited Akt phosphorylation, induced cell cycle arrest and showed an anti-proliferative potential in HCT-116 cells (expressing mutant $K^-Ras$).

핵 내에서 분리한 Mitogen-Activated Protein (MAP) Kinase의 Transcription Factor에 대한 인산화 (Phosphorylation of Transcriptional Factor by Mitogen-activated Protein (MAP) Kinase Purified from Nucleus)

  • 김윤석;김소영;김태우
    • 대한의생명과학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.175-185
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    • 1996
  • 모든 진핵세포에 존재하며 세포의 성장 및 분화에 주로 관계되는 신호전달물질의 하나인 Mitogen-activated protein(MAP)kinase의 mitogen에 의한 핵내 활성화와 기질 인산화에 대해 알아보기 위해 본 실험을 수행하였다. P388세포를 10% fetal bovine serum이 첨가된 DMEM배지에 배양한 후, 혈청이 들어있지 않은 배지에서 24시간 더 배양하고 serum 및 PMA를 농도별로 처리하여 세포성 장을 위한 최적 농도를 확인한 결과 serum은 5-20% 농도에서 세포성장을 촉진시켰고 PMA는 실험한 모든 농도에서 세포성장을 거의 촉진시키지 못하는 경향을 확인하였다. 이어 P388 세포를 serum 및 PMA로 10 분간 활성화하여 파쇄한후 세포질분획과 핵분획으로 분리하여 각 분획을 10% gel 상에서 전기영동 하여 nitrocellulose paper에 옳긴 후 anti-ERKI antibody를 이용해 확인해본 결과 serum, PMA로 처리된 세포 모두에서 MAP kinase의 핵내 이동이 관찰되었으며 특히 세포질 내에 주로 존재하는 42, 44 Kd의 MAP kinase isoform중 42 Kd의 isoform이 주로 핵내로 이동되는 것이 관찰되었다. MAP kinase의 기질인산화 실험을 위해 serum으로 활성화시킨 세포를 파쇄하여 SP-sephadex C-50, Phenyl superose, Mono Q column의 순서로 chromatography를 시 행하여 MAP kinase를 부분분리 하였다. 이와 같이 얻은 MAP kinase를 가지고 면역 T세포에 존재하는 tyrosine kinase인 $p56^{lck}$ 의 N-terminal peptide로 구성된 GST-fusion protein에 대한 인산화를 확인하였다. 또한 세포에서 분리한 MAP kinase를 가지고 transcription factor의 하나인 c-Jun protein에 대한 인산화실험을 실시한 결과 MAP kinase에 의해 인산화 됨이 확인되었다. 이상의 결과를 통해 P388세포는 (1)세포 성장시 외부 신호를 G-protein-coupled receptor/protein kinase C/MAP kinase의 경로보다는 주로 tyrosine kinase receptor protein/Ras/MAP kinase의 경로를 이용하여 핵으로 전달하는 것으로 추측되 며 (2) mitogen의 처리로 활성화된 MAP kinase중 주로 42 Kd isoform이 핵내로 이동하고, 분리한 MAP kinase가 GST-fusion protein과 transcription factor인 c-Jun을 모두 인산화 시키는 결과로 보아 MAP kinase의 isoform에 따라 표적 compartment가 다르고 결과적으로 표적 기질에 차이가 있을지 모른다고 간접적으로 추론할 수 있다.

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