• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제31권8호
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• pp.1366-1372
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• 2018

Objective: A disintegrin and metallopeptidase with thrombospondin motifs type 8 (ADAMTS8) is crucial for diverse physiological processes, such as inflammation, tissue morphogenesis, and tumorigenesis. The chicken ADAMTS8 (chADAMTS8) gene was differentially expressed in the kidney following exposure to different calcium concentrations, suggesting a pathological role of this protein in metabolic diseases. We aimed to examine the molecular characteristics of chADAMTS8 and analyze the gene-expression differences in response to toll-like receptor 3 (TLR3) stimulation. Methods: The ADAMTS8 mRNA and amino acid sequences of various species (chicken, duck, cow, mouse, rat, human, chimpanzee, pig, and horse) were retrieved from the Ensembl database and subjected to bioinformatics analyses. Reverse-transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and quantitative PCR (qPCR) experiments were performed with various chicken tissues and the chicken fibroblast DF-1 cell line, which was stimulated with polyinosinic-polycytidylic acid (poly[I:C]; a TLR3 ligand). Results: The chADAMTS8 gene was predicted to contain three thrombospondin type 1 (TSP1) domains, whose amino acid sequences shared homology among the different species, whereas sequences outside the TSP1 domains (especially the amino-terminal region) were very dif­ferent. Phylogenetic analysis revealed that chADAMTS8 is evolutionarily clustered in the same clade with that of the duck. chADAMTS8 mRNA was broadly expressed in chicken tissues, and the expression was significantly up-regulated in the DF-1 cells in response to poly(I:C) stimulation (p<0.05). These results showed that chADAMTS8 may be a target gene for TLR3 signaling. Conclusion: In this report, the genetic information of chADAMTS8 gene, its expression in chicken tissues, and chicken DF-1 cells under the stimulation of TLR3 were shown. The result suggests that chADAMTS8 expression may be induced by viral infection and correlated with TLR3-mediated signaling pathway. Further study of the function of chADAMTS8 during TLR3-dependent inflammation (which represents RNA viral infection) is needed and it will also be important to examine the molecular mechanisms during different regulation, depending on innate immune receptor activation.

• 생명과학회지
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• 제28권10호
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• pp.1212-1219
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• 2018

열 충격 단백질인 heat shock protein 90 (Hsp90)은 종양 형성 과정에서 중요한 역할을 하고 있으며, 이에 따라 1세대 및 2세대 Hsp90저해제들이 개발되어, 다양한 암에서의 항암 효과가 보고되어 있다. 2세대 Hsp90저해제로 개발된 BIIB021는 1세대 Hsp90저해제인 17-allylamino-17-demethoxygeldanamycin (17-AAG)에 내성을 나타내는 항암제 다제내성(MDR) 암세포에 감수성을 가진다고 알려져 있지만, 본 연구에서 BIIB021에 내성인 MDR세포로서, MCF7-MDR 및 HeyA8-MDR세포가 해당됨을 밝혔다. BIIB021 감수성을 증강시키는 물질로 비스테로이드성 항염증약물(NSAID)인 dimethyl-celecoxib (DMC)의 BIIB021의 효과 증강 활성을 BIIB021-내성 및 -감수성 MDR 세포에서 확인하였다. MDR세포에 NSAID와 BIIB021의 병합 처리한 경우, NSAID의 자가분해(autophagy) 유도 활성에 의해 MDR세포에서 과잉 발현하는 변이형 mutant p53 (mutp53)을 분해할 뿐만 아니라 BIIB021 처리로 유도되는 Hsp70 발현을 억제하므로써, 암세포의 BIIB021 내성을 극복할 수 있는 활성을 나타내었다. 또한 NSAID 물질인 sulindac sulfate 및 FDA 승인 약물인 niclosamide 도 자가분해 유도 활성으로 Hsp90의 타켓 단백질 인 mutp53 및 c-Myc의 분해를 유도하므로서, 17-AAG 효과를 증강시켰다. 그러므로 본 연구에서는 새로운 BIIB021에 대한 효과 증강 및 내성 극복 물질로서, NSAIDs 및 niclosamide를 발굴하였으며, 이들 물질의 자가분해 경로 활성화에 의하여, BIIB021 효과를 극대화 시킴을 밝혔다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권6호
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• pp.656-663
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• 2001

본 연구는 흡연에 의해 체내로 유입된 독성 물질들로 유발될 수 있는 폐암을 비롯한 각종 질병 기전을 in vitro 상에서 재현한 실험적 모델을 이용하여 8개의 식물로부터 추출한 phyto-extract mixture의 작용에 의하여, 체내 니코틴이 니트로사민으로의 전환되는 대사효율과 NNK의 활성화에 미치는 효과를 분석한 것이다. 이를 위해 in vitro 상에서 phyto-extract mixture에 의한 니트로소모폴린의 생성 억제와 CYP효소 활성 억제를 분석하였다. Phyto-extract mixture에 의한 니코틴으로부터 니트로소모폴린이 생성되는 대사 억제능 실험 결과, phyto-extract mixture(75%)는 비타민 C(64%)와 가루녹차(37%) 보다 우수한 억제 효능을 나타내므로서, phyto-extract mixture는 니코틴으로 부터 유독한 중간 대사물질이 생성되는 경로를 효과적으로 억제시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또한 간에서 NNK 활성화에 관여하는 CYP 효소들에 대한 phyto-extract mixture의 효소 활성 억제능 분석 결과, phyto-extract mixture이 가루녹차보다 NNK로부터 발암물질이 생성되는 경로를 효과적으로 억제시키는 것으로 분석되었다. 결론적으로 phyto-extract mixture는 흡연으로 체내에 유입된 니코틴이 NNK와 같은 강력한 발암 물질인 니트로사민 유도체로 전환되는 경로를 효과적으로 억제함으로써 암 발생율을 효과적으로 낮출 수 있는 기능성 첨가제 혹은 식 음료로 활용될 수 있음을 in vitro 실험으로 증명하였다.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제63권2호
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• pp.165-172
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• 2007

폐암의 발생은 여러 많은 유전자의 변화가 축적되어 나타나는 일련의 과정에 의한다. 세포 내 전사 조절 인자의 하나인 CBP는 폐를 포함한 인체 내 여러 조직에서 상피세포의 분화 및 증식에 중요한 역할을 담당하며, 유전자들에서 전사조절인자로서 세포의 성장에 관여하며 발암 과정에서도 중요할 것으로 기대된다. 이에 아직까지 폐암에서 CBP에 대한 연구가 확정된 바가 없어, 폐의 전암성 병변(상피 화생 20예, 이형성증 40예) 및 편평상피세포폐암 60예를 대상으로 하여 CBP의 발현정도를 면역화학적 방법으로 비교 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 화생성 병변(7예; 35%)에 비해 이형성 병변(26례; 65%)이나 편평세포암종(42례; 70%)에서 CBP의 발현이 유의하게 높았다(p<0.05). 2) 이형성 병변의 경우, 경도의 이형성 병변(20예 중 10예; 50%)보다 고도의 이형성 병변(20예 중 16예; 80%)에서 높은 CBP의 발현율을 보였다(p<0.01). 3) 편평세포암의 분화도별로 살펴보았을 때, 고분화암에서 95%(20예 중 19예), 중등도 분화암에서 85%(20예 중 17예), 저분화 암에서는 30%(20예 중 6예)의 발현율을 보였다(p<0.05). 이상과 같은 결과를 볼 때, CBP는 폐 조직에서 정상 기관지 상피 세포가 전암성 병변으로 변하거나 전암성 병변이 암으로 진행하는 과정에서 중요한 역할을 하는 것으로 보이며, 세포가 암으로의 발전할 수 있는 잠재성을 가늠하는 표지자가 될 수 있을 것으로 보인다.

• Interdisciplinary Bio Central
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• 제1권2호
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• pp.7.1-7.7
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• 2009

"To be, or not to be?" This question is not only Hamlet's agony but also the dilemma of mitochondria in a cancer cell. Cancer cells have a high glycolysis rate even in the presence of oxygen. This feature of cancer cells is known as the Warburg effect, named for the first scientist to observe it, Otto Warburg, who assumed that because of mitochondrial malfunction, cancer cells had to depend on anaerobic glycolysis to generate ATP. It was demonstrated, however, that cancer cells with intact mitochondria also showed evidence of the Warburg effect. Thus, an alternative explanation was proposed: the Warburg effect helps cancer cells harness additional ATP to meet the high energy demand required for their extraordinary growth while providing a basic building block of metabolites for their proliferation. A third view suggests that the Warburg effect is a defense mechanism, protecting cancer cells from the higher than usual oxidative environment in which they survive. Interestingly, the latter view does not conflict with the high-energy production view, as increased glucose metabolism enables cancer cells to produce larger amounts of both antioxidants to fight oxidative stress and ATP and metabolites for growth. The combination of these two different hypotheses may explain the Warburg effect, but critical questions at the mechanistic level remain to be explored. Cancer shows complex and multi-faceted behaviors. Previously, there has been no overall plan or systematic approach to integrate and interpret the complex signaling in cancer cells. A new paradigm of collaboration and a well-designed systemic approach will supply answers to fill the gaps in current cancer knowledge and will accelerate the discovery of the connections behind the Warburg mystery. An integrated understanding of cancer complexity and tumorigenesis is necessary to expand the frontiers of cancer cell biology.

• 생명과학회지
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• 제22권12호
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• pp.1600-1607
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• 2012

Matrix metalloproteinase (MMP)는 세포외골격의 주요 조절효소로, 배아발생, 혈관생성, 상처치료 및 조직 재생과정에 중요한 인자로 알려져 있다. MMP의 조절 이상은 비정상적 세포외골격 분해로 인해 암 전이와 같은 질병을 일으킨다. 따라서, MMP의 발현과 활성은 엄격하게 조절되고 있다. 최근, 초파리 Mmp1이 소화기관에서 강하게 발현되며, 장줄기세포의 비정상적인 활성을 억제하여 장의 항상성 유지에 중요함을 밝혔다. 하지만, 장조직에서 Mmp1의 발현 조절 기전은 아직 밝혀지지 않았다. 본 연구에서는, 장조직에서 Mmp1의 발현이 장 발생과 항상성 유지에 중요한 Caudal homeobox 유전자에 의해 조절되는지를 연구하였다. GAL4/UAS 조절계를 이용하여 장조직 특이적으로 Caudal의 발현을 감소시켰을 때, Mmp1의 발현이 감소함을 확인하였으며, Caudal을 과발현 시켰을 때, Mmp1의 발현이 증가함을 in vitro와 in vivo 실험 모두에서 확인하였다. 또한, Mmp1 promoter에 Caudal 전사인자 결합 부위가 존재하며, 이 부위가 Mmp1 발현에 중요한 역할을 함을 확인하였다. 이상의 본 연구는, 정상적 혹은 암화 과정에서 Mmp1이 Caudal의 표적 유전자일 수 있음을 의미한다.

• Molecules and Cells
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• 제41권5호
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• pp.390-400
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• 2018

Studies have revealed that miR-103a-3p contributes to tumor growth in several human cancers, and high miR-103a-3p expression is associated with poor prognosis in advanced gastric cancer (GC) patients. Moreover, bioinformatics analysis has shown that miR-103a-3p is upregulated in The Cancer Genome Atlas (TCGA) stomach cancer cohort. These results suggest that miR-103a-3p may function as an oncogene in GC. The present study aimed to investigate the role of miR-103a-3p in human GC. miR-103a-3p expression levels were increased in 33 clinical GC specimens compared with adjacent nontumor stomach tissues. Gain- and loss-of-function studies were performed to identify the correlation between miR-103a-3p and tumorigenesis in human GC. Inhibiting miR-103a-3p suppressed GC cell proliferation and blocked the S-G2/M transition in MKN-45/SGC-7901 cells, whereas miR-103a-3p overexpression improved GC cell proliferation and promoted the S-G2/M transition in vitro. Bioinformatics and dual-luciferase reporter assays confirmed that ATF7 is a direct target of miR-103a-3p. Analysis of the TCGA stomach cancer cohort further revealed that miR-103a-3p expression was inversely correlated with ATF7 expression. Notably, silencing ATF7 showed similar cellular and molecular effects as miR-103a-3p overexpression, namely, increased GC cell proliferation, improved CDK2 expression and decreased P27 expression. ATF7 overexpression eliminated the effects of miR-103a-3p expression. These findings indicate that miR-103a-3p promotes the proliferation of GC cell by targeting and suppressing ATF7 in vitro.

• 동의생리병리학회지
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• 제17권4호
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• pp.914-922
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• 2003

Ailanthus altissima has been used to settle an upset stomach, to alleviate a fever, and as an insecticide. We reported that the water extract of A. altissima induced apoptotic cell death in HL-60 human leukemia cell line. Here, we showed the dose-dependent inhibitions of cell viability by the extract, as measured by cell morphology. The cell cycle control genes are considered to play important roles in tumorigenesis. The purpose of the present study is also to investigate the effect of A. altissima on cell cycle progression and its molecular mechanism in the cells. The level of p21 protein was increased after treatment of the extract, whereas both Bcl-2 and Bax protein levels were not changed. These results suggest that A. altissima induces apoptotic cell death via p21-dependent signaling pathway in HL-60 human leukemia cell line which delete wild type p53. G1 checkpoin related gene products tested (cyclin D3, cyclin dependent kinase 4, retinoblastoma, E2F1) were decreased in their protein levels in a dose-dependent manner after treatment of the extract. Taken together, these results indicate that the increase of apoptotic cell death by A. altissima may be due to the inhibition of cell cycle in HL-60 human leukemia cell line

• 한국해양바이오학회지
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• 제1권2호
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• pp.76-83
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• 2006

본 연구에서는 다양한 인체암세포의 증식에 미치는 등불가사리 메탄올 추출물(MEGF)의 영향을 조사하였다. MEGF는 처리 농도의존적으로 암세포의 형태적변이 및 증식억제가 효과를 보여주었으며, 특히 백혈병세포에서 가장 높은 감수성을 보여주었다. 따라서 백혈병세포의 증식억제 효과가 apoptosis 유발과 연관성이 있는지를 flow cytometry 분석 및 DAPI staining 법으로 조사한 결과, MEGF 처리에 의한 백혈병세포의 증식억제는 세포주기 교란과 무관한 apoptosis 유발에 의한 것임을 sub-G1기 세포의 빈도 증가 및 apoptotic body 형성의 증가 등으로 확인하였다. 또한 MEGF 처리에 의한 백혈병세포의 증식억제 및 apoptosis 유발은 p53 비의존적인 p21의 발현 증가 및 Fas/FasL system의 발현 증가와 연관성이 있음을 알 수 있었다. 이상의 결과들은 인체 암세포, 특히 백혈병세포에서 MEGF의 항암작용을 이해하는데 중요한 자료가 될 것이고 나아가 MEGF 내 함유된 생리활성 물질의 분리 및 항암적용 연구를 위한 중요한 기초 자료로 활용될 것이다.

• 생명과학회지
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• 제21권2호
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• pp.194-201
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• 2011

Caudal homeodomain 단백질은 초파리에서 사람에 이르기까지 보존되어 있으며, 장조직의 발생과 유지에 필수적인 역할을 한다. CDX1과 CDX2의 발현 감소 혹은 소실이 대장암과 연관되어 있음이 잘 알려져 있다. 대장암 발생은 산화성 스트레스와 밀접한 관련이 있으며, 대장암 조직에서 항산화효소인 catalase의 발현이 감소되어 있다. 하지만 그 분자적 기전은 잘 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 초파리와 사람의 caudal homeodomain 단백질들이 catalase의 발현을 조절하는 것을 보여준다. 초파리 caudal heterozygous 돌연변이체의 대장조직에서 catalase의 발현이 감소되어 있고 ROS 생성이 증가되어 있음을 관찰하였다. 그리고 caudal 유전자의 과발현에 의해 catalase promoter의 활성과 mRNA 수준이 각각 증가함을 확인하였다. 또한 사람의 대장암 세포주인 HCT116 세포에서 CDX1과 CDX2가 catalase promoter의 활성과 단백질 수준에서 catalase를 상향 조절함을 관찰하였다. 이러한 결과들은 CDX1과 CDX2가 catalase 발현 조절을 통하여 장의 항상성 유지와 암발생 과정에 관여함을 시사한다.