• 생명과학회지
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• 제26권5호
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• pp.531-536
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• 2016

본 연구는 최근 연구자 등이 보고한 NQO1 knockout (결핍) 생쥐의 점막기능 감소 및 장염유발 현상을 인간 대장상피세포에서 재확인하는 것이다. 이를 위해, 사람 대장상피세포주인 HT29 세포에 NQO1 억제제인 dicumarol을 처치한 다음 밀착연접 조절인자의 변화를 평가하였다. HT29 세포에 10 μM dicumarol을 처치하여 NQO1을 억제하면 인간 대장상피세포의 밀착연접이 유의하게 줄고 구성인자들(ZO1, occludin)의 단백질 양도 감소함을 확인하였다. 생쥐 대장 내강에 dicumarol (10 μM)을 직접 처치한 결과 점막 투과율이 현저하게 증가함도 확인하였다(장벽기능 감소). 이는 인간 대장상피세포의 밀착연접 형성과정이 NQO1에 의존적임을 보여준다. 그러나 dicumarol 처치는 ZO1과 occludin의 전사량을 억제하지 않았다. NOQ1 결핍 생쥐에서 ZO1과 occludin의 전사량이 크게 감소한다는 이전 보고를 감안하면, NQO1에 의한 밀착연접 단백질의 양적 조절 과정이 전사를 포함하는 다양한 경로와 연관되어 있음을 시사한다. 즉, NQO1에 의한 ZO1과 occludin 조절 과정에 프로테오좀 의존-단백질 변성과 같은 단백질 파괴 경로가 이용될 수 있다고 사료된다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제20권2호
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• pp.147-152
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• 2016

Present study aimed to investigate the effect of curcumin-pretreatment on intestinal I/R injury and on intestinal mucosa barrier. Thirty Wistar rats were randomly divided into: sham, I/R, and curcumin groups (n=10). Animals in curcumin group were pretreated with curcumin by gastric gavage (200 mg/kg) for 2 days before I/R. Small intestine tissues were prepared for Haematoxylin & Eosin (H&E) staining. Serum diamine oxidase (DAO) and tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ levels were measured. Expression of intestinal TNF-${\alpha}$ and tight junction protein (ZO-1) proteins was detected by Western blot and/or immunohistochemistry. Serum DAO level and serum and intestinal TNF-${\alpha}$ leves were significantly increased after I/R, and the values were markedly reduced by curcumin pretreatment although still higher than that of sham group (p<0.05 or p<0.001). H&E staining showed the significant injury to intestinal mucosa following I/R, and curcumin pretreatment significantly improved the histological structure of intestinal mucosa. I/R insult also induced significantly down-regulated expression of ZO-1, and the effect was dramatically attenuated by curcumin-pretreatment. Curcumin may protect the intestine from I/R injury through restoration of the epithelial structure, promotion of the recovery of intestinal permeability, as well as enhancement of ZO-1 protein expression, and this effect may be partly attributed to the TNF-${\alpha}$ related pathway.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권5호
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• pp.731-738
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• 2016

Glucagon-like peptide-2 (GLP-2) is important for intestinal barrier function and regulation of tight junction (TJ) proteins, but the intracellular mechanisms of action remain undefined. The purpose of this research was to determine the protective effect of GLP-2 mediated TJ and transepithelial electrical resistance (TER) in lipopolysaccharide (LPS) stressed IPEC-J2 cells and to test the hypothesis that GLP-2 regulate TJ and TER through the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)-protein kinase B (Akt)-mammalian target of rapamycin (mTOR) signaling pathway in IPEC-J2 cells. Wortmannin and LY294002 are specific inhibitors of PI3K. The results showed that $100{\mu}g/mL$ LPS stress decreased TER and TJ proteins occludin, claudin-1 and zonula occludens protein 1 (ZO-1) mRNA, proteins expressions (p<0.01) respectively. GLP-2 (100 nmol/L) promote TER and TJ proteins occludin, claudin-1, and zo-1 mRNA, proteins expressions in LPS stressed and normal IPEC-J2 cells (p<0.01) respectively. In normal cells, both wortmannin and LY294002, PI3K inhibitors, prevented the mRNA and protein expressions of Akt and mTOR increase induced by GLP-2 (p<0.01) following with the significant decreasing of occludin, claudin-1, ZO-1 mRNA and proteins expressions and TER (p<0.01). In conclusion, these results indicated that GLP-2 can promote TJ's expression and TER in LPS stressed and normal IPEC-J2 cells and GLP-2 could regulate TJ and TER through the PI3K/Akt/mTOR pathway.

• 한국유기농업학회지
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• 제29권1호
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• pp.125-136
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• 2021

본 연구에서는 meta-analysis를 통해 TJP의 발현량과 육계의 생산성 간의 상관관계를 살펴보았다. TJP의 발현량은 생산성의 향상과 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났으며, 특히 occludin의 발현이 육계의 생산성과 가장 큰 상관관계를 보이는 것으로 나타났다. Occludin 발현량 조절과 장 점막 건강이 육계 생산성 향상을 위한 영양 관리 전략 지표로 활용될 수 있을 것이다.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.101-112
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• 2015

자가밀착연접 단백질들은 세포, 특히 수초화된 신경교세포막의 층상구조 사이에 존재하는 밀착연접에 존재한다. 그들 중 일부는 다른 단백질의 C-말단의 PDZ 결합 모티프에 붙는 postsynaptic density-95/Disks large/Zonula occludens-1 (PDZ) 도메인을 가진다. PDZ domain은 박테리아, 식물, 세균, 후생동물, Drosophila에 존재하여 거대한 단백복합체를 형성할 수 있게 해준다. 이러한 단백복합체들은 세포 내 신호전달, 단백질 표적화, 그리고 세포막 극화 작용을 한다. ZO-1, ZO-2, AF-6, PATJ, MUPP1, PAR-3는 자가밀착연접에 존재한다고 확인되었다. PAR-3는 atypical protein kinase C와 PAR-6와 반응하여 세포의 극성 형성에 중요한 역할을 하는 3차원 단백질복합체를 형성하는데 이는 Caenorhabditis elegans와 Drosophila 종에서 척추동물에까지 보존되었다. MAGI2는 흥분성 시냅스에서 ${\alpha}$-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole propionate (AMPA) 수용체와 반응한다. PATJ는 claudin-1과 함께 마디곁 루프에서 발견되는 반면, MUPP1은 claudin-5와 함께 축삭사이막과 Schmidt-Lanterman 절흔에서 찾을 수 있다. ZO-1, ZO-2 그리고 PAR-3의 경우에는 세 장소 모두에서 발견된다. PDZ 도메인을 보유한 단백질들의 서로 다른 분포는 자가밀착연접의 발생에 영향을 준다. 이 총설에서는 수초화된 슈반 세포의 자가밀착연접에 존재하는 PDZ 도메인을 가진 단백질들과 그들의 기능을 알아볼 것이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제27권5호
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• pp.733-742
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• 2014

The glucagon-like peptide 2 (GLP-2) that is expressed in intestine epithelial cells of mammals, is important for intestinal barrier function and regulation of tight junction (TJ) proteins. However, there is little known about the intracellular mechanisms of GLP-2 in the regulation of TJ proteins in piglets' intestinal epithelial cells. The purpose of this study is to test the hypothesis that GLP-2 regulates the expressions of TJ proteins in the mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway in piglets' intestinal epithelial cells. The jejunal tissues were cultured in a Dulbecco's modified Eagle's medium/high glucose medium containing supplemental 0 to 100 nmol/L GLP-2. At 72 h after the treatment with the appropriate concentrations of GLP-2, the mRNA and protein expressions of zonula occludens-1 (ZO-1), occludin and claudin-1 were increased (p<0.05). U0126, an MAPK kinase inhibitor, prevented the mRNA and protein expressions of ZO-1, occludin, claudin-1 increase induced by GLP-2 (p<0.05). In conclusion, these results indicated that GLP-2 could improve the expression of TJ proteins in weaned pigs' jejunal epithelium, and the underlying mechanism may due to the MAPK signaling pathway.

• 대한한의학방제학회지
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• 제32권2호
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• pp.121-128
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• 2024

Objectives : This study aimed to investigate the protective effects of mixed extracts from Scutellaria baicalensis Georgi, Alisma orientale Juzepzuk, and Atractylodes japonica Koidzumi on interleukin (IL)-6-induced damage to tight junction (TJ) integrity in a Caco-2 cell model. Methods : We assessed the TJ integrity of Caco-2 monolayers by measuring the flux of FITC-labeled dextran and transepithelial electrical resistance (TEER). Additionally, we evaluated the expression of TJ proteins, such as ZO-1 and Occludin. Results : Treatment with IL-6 (50 ng/ml) increased TJ permeability and decreased TEER values of Caco-2 monolayers. Pretreatment with HTB (50-200 ㎍/ml) for 1 h significantly alleviated IL-6-induced TJ disruption, as evidenced by reduced TJ permeability and increased TEER values. Furthermore, HTB reversed the IL-6-induced inhibition of TJ protein expression, including ZO-1 and Occludin. Conclusions : These findings indicate that HTB protects barrier function by reversing the IL-6-induced decrease in TJ integrity and the suppression of TJ protein expression.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제64권5호
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• pp.842-853
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• 2022

Ochratoxin A (OTA) is a well-known mycotoxin that causes disease through the ingestion of contaminated food or feed, for example, in the porcine industry. The intestinal epithelium acts as the first barrier against food contamination. We conducted a study on the exposure of the porcine intestinal epithelium to OTA. We used the intestinal porcine epithelial cell line IPEC-J2 as an in vitro model to evaluate the altered molecular mechanisms following OTA exposure. Gene expression profiling revealed that OTA upregulated 782 genes and downregulated 896, totalling 1678 differentially expressed genes. Furthermore, immunofluorescence, quantitative real-time polymerase chain reaction, and western blotting confirmed that OTA damages the tight junction protein ZO-1. Moreover, OTA activated the expression of inflammatory genes (IL-6, IL-8, IL-10, NF-kB, TLR4, and TNF-α). In summary, this study confirmed that OTA alters various molecular mechanisms and has several adverse effects on IPEC-J2 cells.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권1호
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• pp.58-68
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• 2024

본 연구의 목적은 알츠하이머질환(Alzheimer's disease: AD) 동물 모델을 대상으로 트레드밀 운동(Treadmill exercise: TE)과 환경강화(environmental enrichment: EE) 처치가 인지기능, 근 기능, 및 밀착연접 단백질 발현에 미치는 영향을 확인하는데 있다. AD 동물 모델을 제작하기 위해 aluminum chloride(AlCl₃)를 90일간(40mg/kg/하루) 투여 하였으며 동시에 TE(10-12m/min, 40-60min/day) 혹은 EE에 노출시켰다. 그 결과 AlCl₃ 투여에 의한 인지기능 저하와 근 기능 감소가 TE와 EE에 의해 완화된 것으로 나타났다. 또한, TE와 EE는 AD 질환에서 나타나는 β-amyloid(Aβ), alpha-synuclein 및 tumor necrosis factor-α(TNF-α) 단백질의 발현 증가를 감소시킨 것으로 나타났다. 게다가 TE와 EE는 AlCl₃ 투여에 의해 감소된 밀착연접 단백질(Occludin, Claudin-5 및 ZO-1)의 발현을 통계적으로 유의하게 증가시킨 것으로 나타났다. 마지막으로 Aβ 단백질과 밀착연접 단백질과의 상관분석을 실시한 결과 부적 상관관계(Occludin: r=-0.853, p=0.001; Claudin-5 : r=-0.352, p=0.915; ZO-1 : r=-0.424, p=0.0390)로 나타났다. 따라서 이를 종합해 보면 TE 혹은 EE 처치는 AD에 나타나는 병리학적 특징들을 일부 완화시켜 인지기능과 근 기능을 일부 개선 시킬 수 있는 효과적인 운동 방법이라고 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1298-1302
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• 2007

${\beta}-lapachone$은 남미지역에서 자생하는 Tabebuia avellanedae라는 나무의 수피에서 동정된 quinone계 물질로서 다양한 인체암세포에서 항암효과가 있는 것으로 알려져있다. 본 연구에서는 ${\beta}-lapachone$의 암 전이 억제에 대한 연구의 일환으로 HepG2 및 Hep3B 인체 간암 세포의 전이관련 유전자의 발현에 미치는 ${\beta}-lapachone$의 영향을 조사하였다. MTT assay 및 세포형태변화 관찰 결과에서 ${\beta}-lapachone$ 처리에 따라 HepG2와 Hep3B 세포들은 ${\beta}-lapachone$ 농도 의존적으로 세포의 증식이 억제되었으며 그 형태적 변형도 동반하였다. ${\beta}-lapachone$처리에 의한 암 전이 지표가 되는 IGF-lR, Tjs (ZO-1, claudin-3,-4) 및 Tj 조절인자(${\beta}-catenin$)의 발현을 RT-PCR과 Western blot analysis를 통하여 확인한 결과 ${\beta}-lapachone$ 처리가 IGF-1R의 발현 억제와 Tj 유전자 발현의 증가를 유도함으로써 ${\beta}-lapachone$이 Tj를 강화하여 암세포의 전이 억제작용을 하는 것으로 관찰 되었다. 이상의 결과는 인체 간암세포에서 ${\beta}-lapachone$의 항전이 작용의 이해에 중요한 기초 자료가 될 것으로 생각한다.