• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제29권1호
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• pp.37-45
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• 2022

본 델파이 연구에서는 5-11세 소아청소년의 코로나19 백신 접종과 관련하여 소아청소년 감염 분과 전문의와 코로나19 백신 전문가들을 대상으로 온라인 설문 조사를 시행하였다. 총 20문항에 대해 두 라운드 동안 각각 46명, 38명이 설문에 응답하였다. 패널들은 5-11세 소아청소년들이 코로나19에 쉽게 감염되지만 중증 진행의 위험도는 여전히 낮은 것으로 판단하였고, 만성 질환을 가진 소아는 중증 진행 위험도가 약간 있는 것으로 평가하였다. 코로나19 백신은 5-11세 소아에게 대체로 위험하지 않다고 응답하였고, 백신 접종의 기대 이익과 잠재적인 위해에 대한 비교는 대체적으로 중립적인 견해를 보였다. 또한 현재 소아에게 유일하게 허가된 mRNA 백신 플랫폼은 지속 가능하겠지만 소아에게는 재조합 단백질 플랫폼 백신이 추후 가장 적절할 것으로 평가되었다. 최종적으로 5-11세 소아에게 코로나19 예방 접종 권장에 대해서는 중립적인 입장을 보였다. 이에 모든 소아청소년들에게 일괄적인 접종 보다는 개별화된 선별 접종이 더 바람직할 것으로 보이며, 소아의 코로나19 백신 접종에 대한 과학적 근거 마련을 위한 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 보인다.

• Advances in nano research
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• 제12권6호
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• pp.639-652
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• 2022

The prolyl 3-hydroxylase family member 4 (P3H4), is associated with post-translational modification of fibrillar collagens and aberrantly activated in cancer leading to tumor progression. However, its role in clear cell renal cell carcinoma (ccRCC) is still unknown. Here we reported that P3H4 was highly expressed in renal cancer tissues and significantly positive correlated with poor prognosis. Knockdown of P3H4 inhibited the proliferation, migration and metastasis of renal cancer cells in vitro and in vivo, and also, overexpression of it enhanced the oncogenic process. Mechanistically, P3H4 depletion decreased the levels of GDF15-MMP9 axis and repressed its downstream signaling. Further functional studies revealed that inhibition of GDF15 suppressed renal cancer cell growth and GDF15 recombinant human protein (rhGDF15) supplementation effectively rescued the inhibitory effect induced by P3H4 knockdown. Moreover, decreased levels of MMP9 caused by inhibition of P3H4-GDF15 signaling constrained the expression of PD-L1 and suppression of P3H4 accordingly promoted anti-tumor immunity via stimulating the infiltration of CD4+ and CD8+ T cells in syngeneic mice model. Taken together, our findings firstly demonstrated that P3H4 promotes ccRCC progression by activating GDF15-MMP9-PD-L1 axis and targeting P3H4-GDF15-MMP9 signaling pathway can be a novel strategy of controlling ccRCC malignancy.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제27권6호
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• pp.521-531
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• 2023

Transmembrane protein TMEM16A, which encodes calcium-activated chloride channel has been implicated in tumorigenesis. Overexpression of TMEM16A is associated with poor prognosis and low overall survival in multiple cancers including lung adenocarcinoma, making it a promising biomarker and therapeutic target. In this study, three structure-related sesquiterpene lactones (mecheliolide, costunolide and dehydrocostus lactone) were extracted from the traditional Chinese medicine Aucklandiae Radix and identified as novel TMEM16A inhibitors with comparable inhibitory effects. Their effects on the proliferation and migration of lung adenocarcinoma cells were examined. Whole-cell patch clamp experiments showed that these sesquiterpene lactones potently inhibited recombinant TMEM16A currents in a concentration-dependent manner. The half-maximal concentration (IC50) values for three tested sesquiterpene lactones were 29.9 ± 1.1 µM, 19.7 ± 0.4 µM, and 24.5 ± 2.1 µM, while the maximal effect (E_max) values were 100.0% ± 2.8%, 85.8% ± 0.9%, and 88.3% ± 4.6%, respectively. These sesquiterpene lactones also significantly inhibited the endogenous TMEM16A currents and proliferation, and migration of LA795 lung cancer cells. These results demonstrate that mecheliolide, costunolide and dehydrocostus lactone are novel TMEM16A inhibitors and potential candidates for lung adenocarcinoma therapy.

• 대한핵의학회지
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• 제38권4호
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• pp.294-299
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• 2004

목적 : 현재 생체 내로 이식된 세포를 추적하는데 여러 가지 리포터 유전자들이 이용되고 있다. 이 연구에서는 사람 나트륨 옥소 공동 수송체 (hNIS)와 도파민 2 수용체($D_2R$)를 이중 리포터 유전자로 사용하여 각각을 비교하였다. 대상 및 방법: hNIS와 $D_2R$의 발현이 동시에 이루어지도록 하기 위해서 IRES (Internal ribosome entry site)로 연결된 재조합 플라스미드(pIRES-hNIS/D_2R)를 제조하였다. $pIRES-hNIS/D_2R$를 사람의 간암세포주인 SK-Hep1에 lipofactamine을 이용하여 형질을 도입시킨 후, 항생제(G418)를 농도별로 처리하여 2주간 선별하였다(HEP-ND). hNIS와 $D_2R$발현 유무와 발현 정도를 알아보기 위하여 각 유전자에 특이적인 프라이머를 이용하여 RT-PCR을 수행하였다. 각 형질 도입세포군에서, hNIS의 활성은 $^{125}I$ 섭취율을 이용하여 측정하고 $D_2R$의 활성은 $[^3H]spiperone$을 리간드로 이용하여 수용체 결합 정도를 측정하였다. 결과: 선별된 HEP-ND세포에서 hNIS와 $D_2R$의 발현을 RT-PCR로 확인하였을 때 IRES로 연결된 hNIS와 $D_2R$의 발현 정도는 서로 비슷하였다. HEP-ND세포의 $^{125}I$ 섭취율은 대조군인 SK-Hep1세포에 배해 30-40배 증가되었고, $KClO_4$에 의해 $^{125}I$ 섭취가 저해되었다. $D_2R$의 발현 정도를 측정할 수 있는 수용체 결합 분석법을 통해G418 농도별로 나눈 두 종류의 세포주에서, $[^3H]spiperone$을 이용한 해리상수 ($K_d$)와 최대결합 부위농도 ($B_{max}$)는 각각 2.92 nM, 745.25 fmol/mg protein과 8.91nM, 1323 fmole/mg protein이었다. hNIS와 $D_2R$발현의 상관관계에서는 높은 상관관계를 나타내었다. 결론: 이 연구에서 hNIS와 $D_2R$가 이입된 세포주에서 이중 유전자, 감마 영상 리포터 시스템을 개발하였으며, $D_2R$와 HNIS 유전자를 이중 핵 영상 시스템으로서 서로 상호보완적으로 이용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

• 한국가금학회지
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• 제40권4호
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• pp.299-304
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• 2013

닭에서 기도 상피세포는 호흡기 관련 질병 연구에 있어 제한된 외부 환경 및 조건하에 동물 생체 외 실험을 진행할 수 있다는 점에서 중요한 연구재료로써 이용될 수 있다. 최근에 쥐, 인간, 햄스터 등에서 상피세포의 1차 배양 방법이 확립되었으며, 닭에서도 초기 바이러스 감염 경로 기관에 대한 병독성을 진단하고, 감염 메커니즘을 규명하기 위해서 기도 상피세포 배양 방법의 확립이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 20일령 병아리의 기도 내 상피세포층에서 기도 상피세포를 분리하였으며, 분리된 기도 상피세포의 1차 배양을 수행하였을 때 전형적인 기도 상피세포의 형태인 섬모를 관찰할 수 있었고, 15일에서 20일 이상 배양 시에도 그 형태를 유지할 수 있다는 사실을 확인하였다. 또한 상피세포 마커 유전자(retinoic acid responder, FGF-binding protein, virus activating protease(VAP))를 이용하여 배양된 기도 상피세포에서 기도 상피세포 특이적인 유전자가 섬유아세포주에 비하여 높게 발현한다는 사실을 확인하였다. 마지막으로 1차 배양된 기도 상피세포의 ND 바이러스 감수성을 알아보기 위하여 각각 0.1 MOI와 1 MOI의 ND 바이러스를 1차 배양된 기도 상피세포에 체외 감염시켰을 때, 12.6%와 48.2%의 감염율을 보였다. 또한 섬유아세포주에 1 MOI의 ND 바이러스를 감염시켰을 때 13.5% 감열율을 보여, 1차 배양된 기도 상피세포가 ND 바이러스에 3배 이상 높은 바이러스 감수성을 나타내는 결과를 확인하였다. 그러므로 본 연구는 향후 닭에서 바이러스성 호흡기 질환의 감염 경로 및 메커니즘을 연구하고, 나아가 질병의 예방 및 치료에 있어서 중요한 기초자료로써 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제19권9호
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• pp.1226-1231
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• 2009

페닐케톤뇨증은 상염색체 열성으로 유전되며, phenylalanine-4-hydroxylase (PAH, EC 1.14.16.1)의 돌연변이에 의해 효소 불활성화를 초래하는 질환이다. 최근 유전자 재조합된 phenylalanine ammonia-lyse (PAL)에 의한 효소 대체요법이 보고된 바 있다. 이 효소를 경구용 약제로 개발하기 위하여 효소활성을 나타내기 위한 최적 조건들을 알아야 하며, 위장관내 소화효소에 의해 분해되지 않는 구조적 안정성을 유지하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 PAL의 생화학적 특성을 규명하고, 이를 바탕으로 위장관내 소화효소로부터 저항할 수 있는 변이형들을 만들고자 하였으며, 이러한 구조적 변화를 통하여 효소의 특이 활성도가 유지될 수 있는지를 보고자 하였다. PAL의 특이 활성도를 측정하였고, 효소 활성을 나타내기 위한 최적 pH, 온도 변화에 따른 효소 활성도, 단백분해효소에 의한 활성도 변화를 측정하였다. PAL의 Vmax는 페닐알라닌과 티로신에 대하여 각각 1.77, $0.47{\mu}mol$/ mg x protein로 나타났으며, Km은 페닐알라닌에 대하여 $4.77{\times}10^{-4}\;M$,티로신에 대하여 $4.37{\times}10^{-4}\;M$로 나타났다. 또한 pH 8.5에서 가장 높은 활성을 나타내었는데, 이는 소장의 평균 pH와 유사하다. PAL의 효소 활성은 $-80^{\circ}C$에서 5개월 동안 유지되었으며, $4^{\circ}C$에서 1주일 동안 93.4%의 활성을 유지하였다. PAL은 키모트립신에 의해 쉽게 분해되었으며, 이보다 약한 정도로 트립신, elastase, carboxypeptidase A, B에 의해 분해 되었다. 췌장 소화효소에 대한 저항성을 증가시키기 위하여 트립신, 키모트립신 절단부위 아미노산을 변이시켜 유전자 변이형을 만들었고, 효소 활성도를 측정하였다. 6개의 유전자 변이형은 모두 저하된 효소 활성도를 나타내었는데, Y110H는 0.084, Y110A와 Y110L은 0, R123A는 0.11, R123H는 0.074, R123Q는 0.033으로 나타났다. 이러한 결과는 트립신 및 키모트립신 절단부위 아미노산이 PAL의 효소 활성에 필수적인 역할을 하고 있음을 나타낸다. PAL 변이형은 단백분해작용으로부터 보호할 수 있는 전처치 방법이지만, 페닐알라닌을 효과적으로 저하시키기 위해서 효소활성을 유지할 수 있는 다음 단계의 처치가 필요하다.

• 생명과학회지
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• 제19권1호
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• pp.123-128
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• 2009

식물 생명공학 기술을 이용해 인간에게 유용한 치료단백질 및 백신을 생산하는 것은 최근에 각광받고 있는 연구 분야이다. 식물을 이용한 유용 단백질 생산은 다른 시스템에 비하여 경제적일 뿐만 아니라 병원성 인자에 대한 안전성이 있어서 유용하다고 할 수 있다. 암세포 표면에 특이적으로 발현하고 있는 분자 와 당 구조를 각각 인지할 수 있는 두 종류의 항체를 동시에 투여하는 면역 치료는 질병의 치료를 유도하는 데 있어서 효과적일 수 있다. 본 연구는 기존에 본 연구팀에서 확보하고 있었던 두 종류의 항체 단백질(mAb CO17-1A, mAb BR55) 생산 형질전환 식물체를 이용하여 상호교배를 통하여 한 식물에서 두 종류의 항체 단백질을 모두 생산하는 식물 발현 시스템 구축에 관한 연구이다. 각기 다른 유전자를 갖고 있는 식물체로부터 수분을 유도하여 씨앗을 얻고 이 씨앗을 배양하여 완벽한 식품 개체로 성장시켰으며, 그 식물체로부터 DNA, RNA, 단백질을 분리하여 형질전환 유전자를 포함하고 있는지 여부를 확인하였다. 그 결과, 개체에 차이는 있지만, 한 식물에서 두 항체 유전자를 갖고 있음을 확인할 수 있었고, 이 유전자는 식물체 내에서 안정적으로 transcription 되었음을 확인하였다. 또한, 두 종류의 항체를 동시 생산하는 식물체에서 분리한 단백질은 한 종류의 항체 단백질만 생산하는 식물체에 비하여 수용성 단백질 단위당 항체 발현률이 높게 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통하여 식물을 이 용한 유용 단백질 생산 효율을 높일 수 있는 시스템을 확립하였으며 앞으로 추가적으로 생산한 항체의 생물학적 활성 및 항암 효능, 당 구조 분석 등에 대한 연구용 수행한다면, 식물 생명공학적 방법을 통한 항체 생산에 대한 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생명과학회지
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• 제19권12호
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• pp.1690-1697
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• 2009

CD11c와 CD80 및 CD86과 같은 보조 수용체는 주로 수지상 세포에서 발현되는 세포 표지 인자이다. 본 연구에서는 KG-1, HL-60, NB4 및 THP-1 세포와 같은 여러 종류의 백혈병 세포를 이용하여 이들 세포에 재조합 Flt-3 리간드를 처리하였을 때 수지상 세포의 표면 인자인 CD11c의 발현에 어떠한 변화가 있는가를 조사하였다. KG-1 세포뿐만 아니라 NB4세포와 HL-60 세포에서도 Flt-3 수용체가 발현됨을 확인하였으나 THP-1 세포에서는 이들 수용체가 발현되지 않았다. KG-1 세포를 Flt-3 리간드나 granulocyte macrophage-colony stimulating factor (GM-CSF)와 tumor necrosis factor (TNF)-$\alpha$를 섞은 배양액에서 배양하였을 때 세포 증식은 억제되었으며 CD11c 발현은 현저히 증가되었다. 그러나 Flt-3 리간드를 처리한 KG-1세포에서는 GM-CSF와 TNF-$\alpha$를 처리한 세포에서와는 다르게 major histocompatibility complex (MHC)-I 및 MHC-II의 발현은 증가되지 않았다. Flt-3 리간드는 HL-60 세포와 NB4 세포의 CD11c 발현도 증가시켰으나 THP-1 세포에서는 아무런 영향이 없었다. CD11c의 발현과 비교하여 CD11b의 발현은 Flt-3 리간드에 의하여 KG-1 세포에서는 약하게 증가하였으나 NB4 세포와 HL-60 세포에서는 증가되지 않았다. KG-1 세포를 Flt-3 리간드로 처리하였을 때 extracellular signal-regulated kinase-1/2 (ERK-1/2)와 p38-mitogen-activated protein kinase (p38-MAPK)의 단백질 인산화가 증가되었으며 Flt-3 리간드에 의한 CD11c 발현의 증가는 MEK의 억제제인PD98059에 의하여 사라짐을 확인하였다. 본 연구 결과는 Flt-3 수용체 리간드의 처리에 의하여 $CD34^+$ myelomonocyte분화 단계인 KG-1 세포와 promyelocyte 분화 단계의 백혈병 세포에서 수지상 세포와 유사한 세포 형으로 분화된다는 것을 보였고 Flt-3 수용체 리간드에 의한 이들 백혈병 세포의 수지상 세포유사 세포로의 분화는 ERK-1/2의 활성화에 의하여 일어날 수 있음을 보여 준다.

• 생명과학회지
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• 제26권12호
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• pp.1376-1382
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• 2016

Xylitol은 식품 및 의료산업에서 이용가치가 높은 물질로, lignocellulosic biomass인 xylose의 환원으로부터 생산되며, 대부분 유전적으로 안전한 Saccharomyces cerevisiae 균주를 사용하여 생산되고 있다. 따라서 본 연구에서는 S. cerevisiae에서 xylitol을 효율적으로 생산하기 위해 xylose reductase를 code하는 GRE3 (YHT104W)유전자의 발현시스템을 구축하여, xylose reductase의 분비생산 및 xylitol 생산성을 조사하고자 하였다. 먼저 GRE3 유전자의 발현에 적합한 promoter의 선별을 위해 GAL10 promoter와 ADH1 promoter 하류에 각각 mating factor ${\alpha}$ ($MF{\alpha}$) signal sequence와 GRE3 유전자를 가진 pGMF-GRE3와 pAMF-GRE3 plasmid를 구축하였다. 각각의 plasmid는 S. cerevisiae $SEY2102{\Delta}trp1$균주에 형질전환되었고, $SEY2102{\Delta}trp1$/pGMF-GRE3와 $SEY2102{\Delta}trp1$/pAMF-GRE3 형질전환주가 선별되었다. 그 중 $SEY2102{\Delta}trp1$/pGMF-GRE3 균주에서 NADPH를 cofactor로 사용했을 때 0.34 unit/mg-protein의 xylose reductase 활성(total activity)을 보였고, ADH1 promoter를 가진 $SEY2102{\Delta}trp1$/pAMF-GRE3 균주에 비해 1.5배 높은 활성증가를 확인 할 수 있었다. 또한 두 균주에서 모두 91%의 분비효율을 보여 대부분의 재조합 xylose reductase가 세포 밖으로 효율적으로 발현 분비되었음을 알 수 있었다. $SEY2102{\Delta}trp1$/pGMF-GRE3 균주를 사용한 baffled flask 배양에서 xylitol 생산량을 조사해 본 결과, 20 g/l의 xylose로부터 12.1 g/l의 xylitol을 생산하였고, 소모된 xylose의 약 83%정도가 xylitol로 환원되었음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제27권8호
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• pp.864-872
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• 2017

eCG는 다른 포유동물에서 FSH와 LH의 활성을 나타내기 때문에 성선자극 호르몬 family에서 아주 특이적이고 많은 당쇄가 수식되어진 알파와 베타의 비공유결합으로 구성되어 있다. 유전자 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$의 생물학적 기능을 규명하기 위하여 말의 LH/CGR의 포유동물발현용 벡터를 구축하였다. 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$의 활성분석은 말의 LH/CGR가 일시적으로 발현되는 CHO-K1 세포와 지속적으로 발현되는 PathHunter Parental 세포를 이용하여 분석하였다. 유전자 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$는 CHO-K1 부유세포의 상층으로 효율적으로 분비되었으며, 분비량은 transfection 후 1일에서 7일까지 약 200 mIU/ml이었다. Western blot 분석결과는 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$의 분자량은 약 40-45 kDa으로 검출되었다. eLH/CGR가 발현되는 CHO-K1 세포에서의 cAMP분비량으로 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$의 활성을 분석하였다. 그 결과 cAMP농도는 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$의 농도의존적으로 증가하였다. eLH/CGR가 일시적으로 발현하는 CHO-K1 세포에서 $EC_{50}$ 값은 $8.1{\pm}6.5ng$이었다. 또한 일시적 및 지속적으로 eLH/CGR가 발현하는 PathHunter Parental 세포에서도 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$의 LH 활성 분석결과 높은 활성을 나타내는 것으로 확인되었으며, 이들의 $EC_{50}$ 값은 각각 $5.0{\pm}4.7ng/ml$, $4.5{\pm}5.2ng/ml$으로 나타났다. 따라서 이러한 결과에 의하면 재조합 $eCG{\beta}/{\alpha}$는 말의 LH/CGR가 발현하는 세포에서 생물학적 활성을 나타난다는 것을 확인하였으며, PathHunter Parental 세포에서 지속적으로 발현되는 세포의 확보는 당쇄제거에 의한 재조합 eCG의 돌연변이등에 관한 기능적인 메커니즘을 밝히는데 유용할 것으로 사료된다.