• BMB Reports
• /
• 제43권4호
• /
• pp.273-278
• /
• 2010

The cell cycle is regulated by cyclin-dependent kinase (CDK)-cyclin complexes as well as other regulators. We isolated Kip-related protein 4 (KRP4) cDNA that encodes 289 amino acids including six conserved domains. To investigate the expression pattern of KRP4 as well as of other cell cycle-related genes associated with plant hormones, Arabidopsis seedlings were cultured on MS medium containing auxin or cytokinin. All seedlings treated with phytohormones displayed an increased proportion of cells in S phase. A higher proportion of cells in G2 phase was observed in seedlings treated with NAA. RT-PCR confirmed that the expression of KRP4 was decreased after treatment with phytohormones, and that CDKA and D-type cyclin transcription was increased. Additionally, mitotic cyclins were up-regulated by NAA treatment. These results suggest that KRP4 as well as other cell cycle-related genes might contribute to the control of plant growth in response to exogenous hormones.

• 생명과학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.241-247
• /
• 2003

DNA 손상 유발을 위해 cisplatin, mitomycin 그리고 adriamycin을 농도별로 처리하여 세포독성 효과 및 세포주기 분포를 조사하였다. 이들 약제중 adriamycin의 감수성이 가장 높았으며 특히 $Ku80^{-/-}MEFs$가 현저한 세포독성 감수성 효과를 나타내었다. DNA 회복과 관련된 S phase의 분포도를 알아보기 위하여 adriamycin을 처리한 결과 DNA-$PKcs^{-/-}MEFs$와 $Ku80^{-/-}MEFs$ 모두에서 S phase는 대조군과 비슷하게 나타났다. 그리고 DNA$PKcs^{-/-}MEFs$에 adriamycin 처리시 6시간 경과 후 $G_2$/M phase가 증가되었으나 30시간 경과시 정상으로 회복되었다. 그러나 $Ku80^{-/-}MEFs$는 6시간 경과 이후 36시간 경과시 까지 $G_2$/M phase가 지속적으로 증가하다 결국 사멸되었다. 따라서 Ku80는 세포주기 조절 유전자의 발현을 위해 필수적인 단백질이며 Ku80의 결핍은 $G_2$M phase에서 다음 단계로의 세포주기 변화를 상실하여 사멸하게 된다. 그러므로 $Ku80^{-/-}MEFs$가 대조군과 다른 반응을 나타내는 것은 DNA 회복정도의 차이에서 오는 것이 아니라 세포주기 조절유전자 발현의 차이에서 오는 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.642-650
• /
• 2003

인체 신경아세포종의 성장에 미치는 cAMP의 영향을 조사하기 위하여 Ewing's sarcoma 세포주인 CHP-100 세포에 dibutyry1-cAMP 및 8-bromo-cAMP를 처리하였다. 두 종류의 cAMP analog처리 시간 증가에 따라 CHP-100 세포의 증식이 처리 시간 의존적으로 억제되었으며, 이는 핵의 형태변화 및 DNA 단편화 현상을 수반한 apoptosis 유발과 연관성이 있었다. 또한 DNA flow cytometry 분석결과 cAMP는 세포주기 G1기 특이적 arrest를 유발하였다. cAMP 처리에 의하여 retinoblastoma 단백질(pRB)의 인산화가 억제되었으며, 전사조절인자 E2F-1과의 결합이 증대되었다. cAMP는 cyclin-dependent kinase (Cdk) 2 및 cyclin E 단백질의 발현변화에는 영향을 미치지 않았으나, 그들의 kinase 활성은 처리시간 의존적으로 매우 감소되었다. 또한 cAMP 처리에 의하여 Cdk inhibitor인 $p21^{WAF1/CIP1$의 발현이 증가되었으며, 증가된 p21 단백질은 Cdk2와 강한 결합을 형성하고 있었다. 이상의 결과에서 cAMP의 암세포 성장억제 효과에 pRB 및 p21이 매우 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.745-755
• /
• 2002

To examine the effects of Yunpyesan on the cell proliferation of A549 human lung carcinoma cell line, we performed various experiments such as dose-dependent effect of Yunpyesan on cell proliferation and viability, morphological changes, quantification of apoptotic cell death and alterations of apoptosis/cell cycle-regulatory gene products. Yunpyesan declined cell viability and proliferation in both a dose- and a time-dependent manner. The anti-proliferative effect by Yunpyesan treatment in A459 cells was associated with morphological changes such as membrane shrinking and cell rounding up. Yunpyesan Induced apoptotic cell death in a time-dependent manner, which was associated with degradation of poly-(ADP-ribose) polymerase (PARP), an apoptotic target protein, without alterations of the balance between Bcl-2 and Bax expressions. DNA flow cytometric histograms showed that population of G1 phase of the cell cycle was increased by Yunpyesan treatment in a dose-dependent manner. Western blot analysis revealed that cyclin D1 and A were reduced by Yunpyesan treatment, whereas cyclin dependent kinase (Cdk) inhibitor p27 was markedly increased in a time-dependent fashion. The level of tumor suppressor p53 proteins was also increased by Yunpyesan treatment and its increase might be linked to increase of Cdk inhibitor p27. In addition, Mdm2, negative regulator of p53, was down-regulated by Yunpyesan treatment. Since the expression of retinoblastome protein (pRB), a key regulator of G1/S progression, was reduced by Yunpyesan treatment, we supposed that phosphorylation of pRB might be also blocked. The present results indicated that Yunpyesan-induced inhibition of lung cancer cell proliferation is associated with the induction of apoptosis and the blockage of G1/S progression.

• 생명과학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2009

본 연구에서는 monofunctional alkylating agent인 N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG) 에 의한 인체 백혈병 U937 세포의 증식억제에 관한 기전 확인하였다. MNNG에 의한 U937 세포의 증식억제는 세포주기 G2/M arrest 및 apoptosis 유방과 연관이 있었으며, MNNG 는 G2/M기 조절에 관여하는 주요 cyclin 및 Cdk들의 발현 수준에는 큰 영향이 없었으나 cyclin B1 및 Cdk2-associated kinase의 활성을 매우 저하시켰다. MNNG 처리로 Cdk inhibit p2l(WAF1/CIP1)이 전사 및 번역 수준에서 발연이 증가되었으며, p21 promoter 의 활성도 증가되었다. p21 promoter deletion constructs을 이용한 연구에서 MNNG의 responsive element 부위는 전사 개시 부위 113-61 부근임을 확인하였다. 이 결과들은 MNNG에 의한 cyclin/Cdk 복합체의 kinase 활성 저하가 p53 비의존적인 p21의 활성 증가에 기인한 것임을 보여주는 것이며, 이는 MNNG의 암세포에서의 항암기전을 이해하는 귀중한 자료로서 제공될 것으로 기대된다.

• 동의생리병리학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.213-219
• /
• 2003

We investigated the effects of Insamsapye-tang (ISSPT) water extract on the cell proliferation of human lung carcinoma A549 cells. ISSPT treatment resulted in the inhibition of cell proliferation in a concentration-dependent manner. This anti-proliferative effect of A549 cells by ISSSPT treatment was associated with morphological changes such as membrane shrinking and cell rounding up. DNA flow cytometric histograms showed that population of G1 phase of the cell cycle was increased by ISSPT treatment in a concentration-dependent manner. ISSPT treatment induced the levels of tumor suppressor p53 protein and cyclin-dependent kinase (Cdk) inhibitor p27 without significant alteration of cyclins and Cdks expression. In addition, ISSPT treatment resulted in down-regulation of phosphorylated retinoblastoma protein (pRB). However, the levels of p130, the pRB family protein, and transcription factors. E2F-1 and E2F-4. were remained unchanged. The present results indicated that ISSPT-induced inhibition of lung cancer cell proliferation is associated with the blockage of G1/S progression and the induction of apoptosis, and we suggest that ISSPT will be an effective therapeutic agent on human lung cancer.

• 생명과학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.800-808
• /
• 2004

Resveratrol은 포도와 같은 식물에서 각종 감염균으로부터 자신의 몸을 보호하기 위하여 생성되는 물질인 phytoalexin의 일종으로 강력한 항산화작용, 암예방 효과 및 항암 작용을 포함한 각종 약리작용을 가진 것으로 보고되어져 오고 있다. 본 연구에서는 resveratrol의 항암작용 기전해석을 위하여 A549 인체폐암세포의 종식에 미치는 resverakol의 영향을 조사하였다. A549 세포의 생존율은 resveratrol의 처리시간 증가에 따라 강력하게 억제되었으며, 이는 암세포의 다양한 형태변형을 동반한 세포주기 C2/M arrest 및 염색질 응축 현상을 동반한 apoptosis 유발에 의한 것임을 알 수 있었다. Resveratrol 처리에 의한 apoptosis 유발은 Bcl-2의 발현변화 없이 Bcl-$X_L$의 발현 감소에 따른 상대적인 Bax의 발현 증가와 Sp-1, PCNA 및 $\beta$-catenin 등과 같은 단백질의 분해 현상과 연관성이 있었다 또한 resveratrol에 의한 A549세포 의 증식억제는 Cdk inhibitor p21의 발현 증가에 따른 Cdks 의 kinase 활성 저하 및 COX-2의 선택적 저해에 따른 PGE2 생성 저하와 관련이 있었다.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제31권2호
• /
• pp.329-332
• /
• 2002

본 연구는 사람의 간암세포인 HepG2 세포를 대상으로 강력한 암 예방 효과물질을 함유하고 있을 것으로 추측되는 향버섯 메탄올 추출물의 암세포 성장 저해 효과를 검토하고 또한 암세포 성장 억제 효과의 분자생물학적 기전을 파악하기 위하여 암세포주의 세포주기 조절인자들의 발현을 조사하였다. 향버섯 메탄을 추출물의 HePG2세포에 대한 성장 저해 효과를 MTT assay로 검토한 결과 높은 암세포 성장 저해 효과를 나타내었으며 사람의 정상 간세포인 Chang cell에서는 세포독성이 나타나지 않았다. 또한 향버섯 추출물의 작용으로 HepG2 세포에서 cyclin A와 Dl 단백질의 발현이 억제 되었으며 cyclin Bl 단백질의 발현은 증가하는 경향을 나타내었다. 그리고 암 억제 단백질인 p53의 발현은 전반적으로 증가되었으며, 이와 대조적으로 PCNA 단백질은 감소하는 경향을 나타내었고 세포분열 억제 단백질 p27의 발현은 증가 하는 경향을 나타내었다. 이러한 결과로 볼 때 향버섯 메탄올 추출물은 간암세포의 세포주기 중 Gl기 에서 S기로의 진행을 조절하는 인자인 cyclin A와 cyclin Dl 발현을 억제시키고 p53, p27 단백질을 활성화 시킴과 동시에 PCNA 작용을 억제 함으로써 세포주기 중 Gl/S기 차단을 유도하여 암세포 증식을 억제한 것으로 추정된다.

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

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제42권1호
• /
• pp.73-81
• /
• 2014

본 연구에서는 명아주과 수송나물속 솔장다리(Salsola collina Pall.) 추출물의 항산화 및 항암 활성을 분석하였다. 먼저 솔장다리의 에탄올 추출물의 DPPH radical scavenging activity를 분석한 결과, $IC_{50}$가 $4.82{\mu}g/ml$로 나타나 강한 항산화능을 보유하였음을 확인하였다. 또한 대장암 세포주(HT29), 폐암 세포주(A549), 간암 세포주(HepG2)를 사용하여 솔장다리 추출물의 암세포 사멸효과를 분석한 결과, $IC_{50}$가 각각 43.8, 64.1, $92.5{\mu}g/ml$로 강력한 세포사멸효과를 나타냈으며 특히 HT29에 대한 강한 사멸효과를 보였다. 솔장다리 추출물의 항암 활성 기전 분석을 위해 세포주기를 분석한 결과, 대장암세포인 HT29의 G2/M arrest를 유도하였으며 최고 농도인 $60{\mu}g/ml$까지 S기 세포수가 증가하였다. 세포주기관련 단백질의 발현 분석 결과, 솔장다리 추출물을 처리한 경우, G2기에서 M기로의 전이에 필수적인 단백질인 Cdc25C와 cyclin A의 발현이 감소되었고, 반면 Cdc25C와 Cdc2의 불활성화 형태인 p-Cdc25C, p-Cdc2는 증가하였다. 또한 p21과 Wee1의 발현도 증가되었다. 하지만 p53의 발현량은 변화가 없었다. 이러한 결과는 솔장다리 추출물을 처리한 경우, p53 비의존적으로 p21의 발현이 증가되어 cyclin A/Cdc2 complex의 활성이 조절되고, 이어서 G2/M phase의 check point에 작용하는 Wee1의 발현증가 및 Cdc25C, Cdc2의 인산화에 의한 불활성화를 통하여 G2/M arrest가 유도되는 것을 시사한다. 또한 솔장다리 추출물 처리에 의해 S기 진행을 조절하는 Cdk2의 발현량도 감소하여, cyclin A/Cdk2 complex가 감소되어 S기의 세포수가 증가한 것으로 보인다. 따라서 본 연구 결과를 통해 솔장다리 추출물이 높은 항산화 활성을 지니며 암세포의 세포주기를 조절하여 높은 항암 활성을 보유함을 확인하였다.