• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제14권10호
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• pp.5925-5928
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• 2013

Objective: This study aimed to examine the relationship between expression of mammal target of rapamycin (mTOR) and phosphorylation of mTOR (p-mTOR) protein in the PI3K/Akt/mTOR signaling pathways in gastrointestinal stromal tumors and relatiuonships with clinical factors. Methods: Immunohistochemistry was used to detect the expression of the associated proteins mTOR, p-mTOR, and phosphorylation of the tumor suppressor genes PTEN, P27, VEGF, and EGFR in 40 cases of gastrointestinal stromal tumors, with division into a very low and low risk group as well as a moderate and high risk group. Results: The positive rate of mTOR and p-mTOR was significantly increased in the moderate and high risk group compared with the very low and low risk group. The difference was statistically significant (P<0.05). When grouped according to size, the positive mTOR expression rate exhibited a statistical difference (P<0.05), which was significantly increased in the group of tumors larger than 5 cm. The difference in the positive mTOR and p-mTOR expression rate exhibit no statistical significance among the PTEN, P27, VEGF, and EGFR expression subgroups (P>0.05). Conclusion: The different expressions of mTOR and p-mTOR in the signal transduction pathway of gastrointestinal stromal tumor in the different degree-of-risk groups suggested that the mTOR and p-mTOR of the signal transduction pathway serve an important function in the occurrence and development of gastrointestinal stromal tumors.

• 미생물학회지
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• 제45권1호
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• pp.10-16
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• 2009

일부 그람양성세균들은 고온, 저온, 염, 에탄올, 산소와 영양분 고갈과 같은 다양한 스트레스 상태에 노출되면, 일반 스트레스반응(general stress response)에 의해서 일련의 스트레스 단백질군을 발현시켜 외부 스트레스를 극복하고 세균의 생존력을 증가시킨다. 비병원성균인 Bacillus subtilis의 일반 스트레스반응에 관해서는 많은 연구가 이루어져 있으므로 다른 균의 연구모델로 이용이 가능하다. 본 총설에서는 B. subtilis와 병원성균인 Listeria monocytogenes의 일반 스트레스반응의 유사성과 차이점을 B. subtilis를 모델로 하여 비교하였다. 두 균의 일반 스트레스반응은 대체 전사 인자인 ${\sigma}^B$ (alternative transcription factor sigma B)에 의해서 조절되고 신호전달 네트워크 또한 매우 유사하며, ${\sigma}^B$ 의존성 유전자들에 의해 150여 개의 스트레스 단백질들이 발현된다. 그러나 L. monocytogenes는 B. subtilis의 에너지 스트레스 신호 경로를 가지고 있지 않은 점과, 일반 스트레스반응에 의해 병독 유전자들(virulence genes)이 조절되는 것이 가장 큰 차이점이다. 그러므로 L. monocytogenes의 생리 및 병원성 규명을 위해서는 일반 스트레스반응에 관한 이해가 매우 중요하다.

• 미생물학회지
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• 제46권2호
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• pp.113-121
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• 2010

인산 결핍기에 직면한 Bacillus subtilis는 PhoP-PhoR twocomponent system (TCS)를 통해 이러한 상황을 인식하고 생존을 유지하기 위해 Pho regulon으로 불리는 일련의 유전자들의 발현을 조절한다. 이때 histidine kinase인 PhoR은 자동 인산화되어, 인산을 response regulator인 PhoP에 전달한다. 인산화된 PhoP (PhoP~P)는 Pho regulon 유전자의 프로모터(promoter) 부위에 존재하는 반복되는 6 bp의 잘 보존된 PhoP 결합서열에 결합하여 해당 유전자의 발현을 활성화시키거나 억제한다. 이러한 Pho regulon 신호전달 시스템은 최소한 세 개의 TCS (PhoP-PhoR, ResD-ResE TCS, SpoOA phosphorelay), 광범위한 탄소대사 조절자(CcpA), 전위기 조절자(AbrB, ScoC) 등을 포함하는 신호전달 시스템과 밀접하게 상호 연결되어 있을 뿐만 아니라, 생육에 필수적인 YycF-YycG TCS와 상호조절을 통한 밀접한 관련을 가지고 있다. Pho regulon에 의한 인산결핍 스트레스 반응을 이해하는데 많은 진척이 있었으나, 많은 의문들은 여전히 남아있다. 이러한 의문들을 푸는 일은 B.subtilis의 응용연구에 중요한 정보를 제공할 것이다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제20권5호
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• pp.36.1-36.13
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• 2020

Hippo signaling pathways are evolutionarily conserved signal transduction mechanisms mainly involved in organ size control, tissue regeneration, and tumor suppression. However, in mammals, the primary role of Hippo signaling seems to be regulation of immunity. As such, humans with null mutations in STK4 (mammalian homologue of Drosophila Hippo; also known as MST1) suffer from recurrent infections and autoimmune symptoms. Although dysregulated T cell homeostasis and functions have been identified in MST1-deficient human patients and mouse models, detailed cellular and molecular bases of the immune dysfunction remain to be elucidated. Although the canonical Hippo signaling pathway involves transcriptional co-activator Yes-associated protein (YAP) or transcriptional coactivator with PDZ motif (TAZ), the major Hippo downstream signaling pathways in T cells are YAP/TAZ-independent and they widely differ between T cell subsets. Here we will review Hippo signaling mechanisms in T cell immunity and describe their implications for immune defects found in MST1-deficient patients and animals. Further, we propose that mutual inhibition of Mst and Akt kinases and their opposing roles on the stability and function of forkhead box O and β-catenin may explain various immune defects discovered in mutant mice lacking Hippo signaling components. Understanding these diverse Hippo signaling pathways and their interplay with other evolutionarily-conserved signaling components in T cells may uncover molecular targets relevant to vaccination, autoimmune diseases, and cancer immunotherapies.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권3호
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• pp.341-346
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• 2016

Phagocytosis is a primary and an essential step of host defense, and is triggered by the interaction of particles with specific receptor of macrophages. In this study, we investigated the effect of extracts of Rudbeckia laciniata (RLE) on the phagocytic activity of macrophage, by monitoring the phagocytosis-associated signal transduction. RLE markedly increased phagocytosis of serum-opsonized zymosan particles (SOZ), while phagocytosis of IgG-opsonized zymosan particles (IOZ) or none-opsonized zymosan particles (NOZ) remained unaffected. However, RLE did not affect the binding of opsonized zymosan particles (OZ) with the cell surface of macrophage. This suggests that RLE may regulate SOZ-induced intracellular signaling during phagocytosis of macrophage. To confirm this hypothesis, we investigated whether RLE was involved in the RhoA-mediated signal transduction during phagocytosis of SOZ. Inhibitors of the RhoA-mediated signaling pathway, such as Y-27632 (for ROCK), ML-7 (for MLCK), and Tat-C3 (for RhoA), totally blocked phagocytosis of SOZ enhanced by RLE, as well as phagocytosis of SOZ. Additionally, RhoA activity was markedly increased when cells were treated with RLE, suggesting that RLE could increase the phagocytic activity of macrophage via RhoA-ROCK/MLCK signal pathway. Thus, RLE may be used to develop functional foods for immunity.

• 생명과학회지
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• 제28권3호
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• pp.376-387
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• 2018

식물이 접하는 다양한 환경 스트레스(고온, 저온, 냉해, 고염, 가뭄 등) 중에서 물부족(가뭄) 스트레스는 식물의 생장 및 생산성을 저해하는 가장 주요한 요인으로 보고되어 왔다. 그러므로, 물부족 스트레스에 대한 식물의 반응 기작을 명확히 이해하는 것은 물부족 스트레스 저항성이 증가된 유용 작물 개발에 적용될 수 있을 것으로 기대되며, 그 결과 작물 재배 가능 지역의 확대에 기여할 수 있을 것으로 생각된다. 식물의 물부족 스트레스 신호 과정은 크게 식물 호르몬인 앱시스산 의존적인 과정과 비의존적인 과정으로 분류되며, 각각 AREB/ABF, DREB2 전사 조절 인자가 주요한 전사 조절 인자로 참여하여 하위 단계 반응 유전자의 발현 조절에 참여한다. 이러한 AREB/ABF, DREB2 의존적인 regulon에 대한 연구를 통해 물부족 스트레스 신호 과정 중 전사 수준의 조절에 대한 규명이 활발히 이루어지고 있다. 해당 신호 과정에는 전사 수준의 조절뿐만 아니라 인산화, 유비퀴틴화와 같은 번역 후 변형 과정 및 염색질 변형에 의해 매개되는 후성유전학적 조절도 연관되어 있다. 본 총설에서는 현재까지 보고된 물부족 스트레스 신호 전달 과정을, 이와 관련되어 보고된 다양한 신호 전달 단백질들의 기능과 연계시켜 알아보고자 한다. 이러한 물부족 스트레스 신호 전달 과정에 대한 명확한 이해는 향후 유용 내건성 작물 개발을 위한 이론적 기반 구축에 도움이 될 수 있을 것이라 생각된다.

• Toxicological Research
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• 제22권1호
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• pp.23-30
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• 2006

Among poly aromatic hydrocarbons, dioxin and PCBs are the most controversial environmental pollutants in our modern life. These pollutants are known as human carcinogens, and liver is the most sensitive target in animal cancer models. Specific aims of the study were focused on the mechanism of carcinogenesis in hepatocytes and the structure-activity relation among these diverse environmental chemicals. Because key mechanisms of dioxin-induced carcinogenesis in human epithelial cell model are the alteration of signal transduction pathway and PKC isoforms, the alteration of the signal transduction pathways and other factors associated with carcinogenesis were studied. Rat hepatocytes cultured under the sandwich protocols were exposed with the various concentration of dioxins and PCBs, and signal transduction pathway, protein kinase C isoforms, oxidant stress, and apoptotic nuclei were evaluated. Since it is important to understand the structure-activity relation among these chemicals to properly assess the carcinogenic potentials, the study analyzed the parameters associated with carcinogenic processes, based on their structural characteristics. In addition, signal transduction pathways and PKC isoforms involved in inhibition of UV-induced apoptosis were also analyzed to elaborate the tumor promotion mechanism of these chemicals. Induction of apoptosis by UV irradiation was optimal at $60\;J/m^2$ in primary hepatocyte in culture. Compared to non coplanar PCBs such as PCB 114 and PCB 153, coplanar PCBs such as PCB 77 and PCB126 showed a stronger inhibition of apoptosis induced by UV irradiation. Production of reactive oxygen species (ROS) was more stimulated by non-coplanar PCBs than coplanar PCBs with the most potent induction of ROS by chlorinated non-coplanar PCB. As compared to the level of induction by PCB126, non-coplanar PCB153 showed a higher increase of intracellular concentrations. Besides the alteration of intracellular calcium concentration, translocation of PKC from cytosolic fraction to membrane fraction was clearly observed upon the exposure of non-coplanar PCB. Taken together, the present study demonstrated that there is a potent structure-activity relationship among PCB congeners and the mechanism of PAH-induced carcinogenesis is structure-specific. The study suggested that more diverse pathways of PAH-induced carcinogenesis should be taken into account beyond the boundary of Ah receptor dogma to assess the health impact of PAH with more accuracy.

• Journal of Ginseng Research
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• 제29권1호
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• pp.37-43
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• 2005

We performed in vitro and in vivo studies to know whether the inhibitory effects of ginsenosides on $5-HT_{3A}$ receptor channel acctivity are coupled to anti-nausea and anti-vomiting action. In vitro study, we investigated the effect of compound K (CK) and M4, which are ginsenoside metabolites, on human $5-HT_{3A}$ receptor channel activity expressed in Xenopus oocytes using two-electrode voltage clamp technique. Treatment of CK or M4 themselves had no effect in both oocytes injected with $H_2O\;and\;5-HT_{3A}$ receptor cRNA. In oocytes injected with $5- HT_{3A}$ receptor cRNA, M4 treatment inhibited more potently 5-HT-induced inward peak current $(I_{5-HT})$ than CK with dose-dependent and reversible manner. The half-inhibitory concentrations $(IC_{50})$ of CK and M4 were $36.9\;\pm\;10.1\;and\;7.3\;\pm\;2.2\;{\mu}M$, respectively. The inhibition of $I_{5-HT}$ by M4 was non-competitive and voltage-independent. These results indicate that M4 might regulate $5-HT_{3A}$ receptors. In vivo experiments, injection of cisplatin (7.5 mg/kg, i.v.) induced both nausea and vomiting with 1 h latency. These episodes reached to peak after 2 h and persisted for 4 h. Pre-treatment of GTS (500 mg/kg, p.o.) significantly reduced cisplatin-induced nausea and vomiting by $51\;\pm\;8.4\;and\;48.8\;\pm\;6.4\%$ during 4 h compared to GIS­untreated group, respectively. These results show the possibility that in vitro inhibition of $5-HT_{3A}$ receptor channel activity by ginsenosides might be coupled to in vivo anti-emetic activity.

• Radiation Oncology Journal
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• 제15권2호
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• pp.79-95
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• 1997

목적 : 최근 신호전달체계에서 중요한 효소로 알려진 phosphollpase C(PLC) 동위효소들의 발현이 조직의 종류와 발달과정에 따라 특이한 양상을 보이고 $PLC-{\gamma}1$은 세포의 성장, 분화 및 증식에 중추적 역할을 하는 것으로 알려져 있다 방사선 조사 후 세포내 신호전달에 관한 연구도 최근 활발하여 소장 점막의 재생에 $PLC-{\gamma}$ 및 ras 암 유전자단백이 관여하고, 조직 손상에 protein kinase C(PKC)가 관여하는 등 연구들이 보고되었으나 이들의 연구가 단편적이며 아직 확실히 밝혀진 바가 없다. 본 연구는 백서의 소장에 방사선을 조사하여 PLC 동위효소, epidermal growth factor receptor(EGFR), ras 암유전자단백, 및 PKC와 같이 신호전달체계에 관여하는 물질들의 발현을 시간적으로 관찰하여 방사선에 의한 소장 조직의 손상 및 재생 기전을 밝히고자 하였다. 대상 및 방벌 실험동물로 암.수 구별없이 생후 4-5개월, 체중 250-3009의 백서(Spraque-Dawley) 60마리를 대상으로 하여 실험군으로 전신에 8Gy의 방사선을 조사하고 방사선 조사 후 1일, 3일, 5일, 7일,14일에 각각 10마리씩 희생시켜 소장을 적출하여 사용하였고, 정상대조군은 각 시기별로 2마리씩 사용하였다. 적출된 소장의 반은 즉시 얼려 PLC의 면역블로팅 및 phosphoinositide(PI) 가수분해 활성도 측정에 사용하였고, 나머지 반은 포르말린에 고정한 다음 파라핀에 포매하여 조직병리검색과 면역조직화학염색에 사용하였다. EGFH, ras 암유전자단백, PLC, PKC의 발현은 면역조직화학염색법으로 관찰하였다. 점막세포의 재생여부는 광학현미경상의 유사분열 수와 proliferating ceil nuclear antigen(PCNA) kit를 이용한 증식세포핵 수로 확인하였다. PLC는 $PLC-{\beta},\;-{\gamma},\;-{\delta}$ 발현을 모두 검색하였고, 각각 면역블로팅과 Pl 가수분해 활성도 측정으로 확인하였다. 결과 : 1) 조직병리학 소견상 방사선 조사에 의한 소장의 조직손상은 1일부터 관찰되어 3일까지 심하였고 재생은 3일과 5일에 현저하였다. 2) 면역조직화학염색 결과 $PLC-{\gamma}1$의 발현은 재생을 보이는 3일과 5일에 발현되었으며 5일째의 점막에서 가장 강하게 나타났다. $PLC-{\delta}1$은 방사선 조사 후 손상을 보이는 1일과 3일의 점막에서 강한 발현을 나타내었다. $PLC-{\beta}1$은 모든 실험군에서 발현되지 않았다. 면역블로팅 결과도 면역조직화학염색과 일치하는 결과를 보였다. 3) $PLC-{\gamma}1$의 활성도를 보기 위한 PI 가수분해 활성도 측정결과는 3일과 5일에 현저히 높은 수치를 보여 방사선 조사후 소장점막의 재생과정의 중요한 신호전달과정이 PLC-1이 관여하는 PI 가수분해에 의해 이뤄짐을 알 수 있었다. 4) ras 암유전자단백의 발현온 재생이 시작되는 3일부터 나타나 7일까지 지속되었고, EGFR 도 재생시기인 3일과 5일에 가장 강하게 나타났고 그 후 점차 감소하는 추세를 보였다. 한편 PKC는 발현이 미약했으나 증식지수가 높은 점막에 3일과 5일에 발현이 관찰되었다. 결론 : 방사선조사에 의한 소장점막조직의 손상 및 재생과정의 신호전달기전에 PLC의 신호전달체계에 관여하는 효소가 중요한 역할을 하며 특히 $PLC-{\gamma}1$과 ras암유전자단백, EGFR, PKC는 방사선조사 후 공장점막세포의 재생기전에 주로 발현되어 재생과정과 관련된 신호전달기전에 관여함을 나타내었다. $PLC-{\delta}$은 방사선 조사 후 세포의 손상시기에 강한 발현을 보여 특히 손상과정과 관련된 신호전달기전에 관여함을 추측할 수 있었다. $PLC-{\beta}1$의 발현은 모든 실험군에서 음성인 소견을 보여 방사선조사 후 소장점막의 세포손상 및 재생과정에서 $PLC-{\beta}1$과 관련된 신호전달체계는 관여하지 않음을 알 수 었었다. 그러나, 이러한 신호전달체계의 기전을 구체적으로 밝히기 위해서는 추후 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.

• 한국생물물리학회:학술대회논문집
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• 한국생물물리학회 1999년도 학술발표회 진행표 및 논문초록
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• pp.20-20
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• 1999

Bacterial chemotaxis receptors are some of the simplest and most studied transmembrane receptors. Their simple signaling pathway has elements relevant for understanding the mechanisms for signal recognition, transduction through the membrane, relays among the molecules in the pathway, and adaptation to a persistent signal.(omitted)