Smoke flavors based on the thermal decomposition of wood have been applied to a variety of food products as an alternative for traditional smoking. Despite its increasing use, the available genotoxicity data on wood smoke flavors (WSF) are still controversial. Thus, potential genotoxic effects of WSF in four short-term in vitro genotoxicity assays were investigated, which included the Ames assay, chromosomal aberration assay, micronucleus test and the alkaline comet assay. WSF did not cause any mutation in the Ames assay using five tester strains at six concentrations of 0.16, 0.31, 0.63, 1.25, 2.5 and 5 ${\mu}l/plate$. To assess clastogenic effect, the in vitro chromosomal aberration assay was performed using Chinese hamster lung cells. No statistically significant increase in the number of metaphases with structural aberrations was observed at the concentrations of 1.25, 2.5, and 5 ${\mu}l/ml$. The in vitro comet assay and micronucleus test results obtained on L5178Y cells also revealed that WSF has no genotoxicity potential, although there was a marginal increase in micronuclei frequencies and DNA damage in the respective micronucleus and comet assays. Taken together, based on the results obtained from these four in vitro studies, it is concluded that WSF is not a mutagenic agent in bacterial cells and causes no chromosomal and DNA damage in mammalian cells in vitro.
Kim, Ji-Young;Oh, Se-Wook;Han, Dae-Seok;Lee, Michael
Toxicological Research
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제24권2호
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pp.151-159
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2008
Rhus verniciflua Stokes(RVS), one of traditional medicinal plants in Asia, was found to have pharmacological activities such as antioxidative and antiapoptotic effects, raising the possibility for the development of a novel class of anti-cancer drugs. Thus, potential genotoxic effects of RVS in three short-term mutagenicity assays were investigated, which included the Ames assay, in vitro Chromosomal aberration test, and the in vivo Micronucleus assay. In Ames test, the addition of RVS water extracts at doses from 313 up to 5000 mg/plate induced an increase more than 2-fold over vehicle control in the number of revertant colonies in TA98 and TA1537 strains for detecting the frame-shift mutagens. The similar increase in reversion frequency was observed after the addition of RVS ethanol extracts. To assess clastogenic effect, in vitro chromosomal aberration test and in vivo micronucleus assay were performed using Chinese hamster lung cells and male ICR mice, respectively. Both water and ethanol extracts from RVS induced significant increases in the number of metaphases with structural aberrations mostly at concentrations showing the cell survival less than 60% as assessed by in vitro CA test. Also, there was a weak but statistically significant increase in number of micronucleated polychromatic erythrocytes(MNPCEs) in mice treated with water extract at 2000 mg/kg while ethanol extracts of RVS at doses of up to 2000 mg/kg did not induce any statistically significant changes in the incidence of MNPCEs. Therefore, our results lead to conclusion that RVS acts as a genotoxic material based on the available in vitro and in vivo results.
Rhee, Je-Keun;Lee, Jin-Hee;Yang, Hae Kyung;Kim, Tae-Min;Yoon, Kun-Ho
Genomics & Informatics
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제15권1호
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pp.28-37
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2017
Obesity is a highly prevalent, chronic disorder that has been increasing in incidence in young patients. Both epigenetic and genetic aberrations may play a role in the pathogenesis of obesity. Therefore, in-depth epigenomic and genomic analyses will advance our understanding of the detailed molecular mechanisms underlying obesity and aid in the selection of potential biomarkers for obesity in youth. Here, we performed microarray-based DNA methylation and gene expression profiling of peripheral white blood cells obtained from six young, obese individuals and six healthy controls. We observed that the hierarchical clustering of DNA methylation, but not gene expression, clearly segregates the obese individuals from the controls, suggesting that the metabolic disturbance that occurs as a result of obesity at a young age may affect the DNA methylation of peripheral blood cells without accompanying transcriptional changes. To examine the genome-wide differences in the DNA methylation profiles of young obese and control individuals, we identified differentially methylated CpG sites and investigated their genomic and epigenomic contexts. The aberrant DNA methylation patterns in obese individuals can be summarized as relative gains and losses of DNA methylation in gene promoters and gene bodies, respectively. We also observed that the CpG islands of obese individuals are more susceptible to DNA methylation compared to controls. Our pilot study suggests that the genome-wide aberrant DNA methylation patterns of obese individuals may advance not only our understanding of the epigenomic pathogenesis but also early screening of obesity in youth.
Background: Promoter hypermethylation mediated gene silencing of tumor suppressor genes is considered as most frequent mechanism than genetic aberrations such as mutations in the development of cancers. BRD7 is a single bromodomain containing protein that functions as a subunit of SWI/SNF chromatin-remodeling complex to regulate transcription. It also interacts with the well know tumor suppressor protein p53 to trans-activate genes involved in cell cycle arrest. Loss of expression of BRD7 has been observed in breast cancers and nasopharyngeal carcinomas due to promoter hypermethylation. However, the genetic status of BRD7 in oral squamous cell carcinomas (OSCCs) is not known, although OSCC is one of the most common among all reported cancers in the Indian population. Hence, in the present study we investigated OSCC samples to determine the occurrence of hypermethylation in the promoter region of BRD7 and understand its prevalence. Materials and Methods: Genomic DNA extracted from biopsy tissues of twenty three oral squamous cell carcinomas were digested with methylation sensitive HpaII type2 restriction enzyme that recognizes and cuts unmethylated CCGG motifs. The digested DNA samples were amplified with primers flanking the CCGG motifs in promoter region of BRD7 gene. The PCR amplified products were analyzed by agarose gel electrophoresis along with undigested amplification control. Results: Methylation sensitive enzyme technique identified methylation of BRD7 promoter region seventeen out of twenty three (74%) well differentiated oral squamous cell carcinoma samples. Conclusions: The identification of BRD7 promoter hypermethylation in 74% of well differentiated oral squamous cell carcinomas indicates that the methylation dependent silencing of BRD7 gene is a frequent event in carcinogenesis. To the best of our knowledge, the present study is the first to report the occurrence of BRD7and its high prevalence in oral squamous cell carcinomas.
Alanazi, Mohammed;Pathan, Akbar Ali Khan;Shaik, Jilani P.;Al Amri, Abdullah;Parine, Narasimha Reddy
Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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제14권5호
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pp.3051-3056
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2013
Background: Genetic aberrations of DNA repair enzymes are known to be common events associated with different cancer entities. The aim of the present study was to analyze genetic associations of rs1805404 (Asp81Asp) and rs1805414 (Ala284Ala) in the PARP1 gene with the risk of breast cancer in Saudi Arabia. Materials and Methods: These two SNP's were analyzed in a primary study group of breast cancer patients and healthy control subjects. Genotypes were determined by TaqMan SNP testing and analyzed using Chi-square or t test and logistic regression analysis with SPSS16.0 software. Results and Conclusions: Results showed that rs1805414 was associated with a significantly increased susceptibility to breast cancer, significant risk being observed for the TC, CC and TC+CC genotypes. In conclusion PARP1 rs1805414 SNP polymorphisms may be involved in the etiology of breast cancer in the Saudi population. In contrast, PARP1 rs1805404 did not show any significant association in overall in breast cancer samples when compared to healthy controls. Confirmation of our findings in larger populations of different ethnicities may provide evidence for a role of the PARP1 gene in breast carcinoma developnment.
Background: In recent years, there has been considerable research on recycling of agro-industrial waste for production of bioactive compounds. The food processing industry produces large amounts of citrus peels that may be an inexpensive source of useful agents. Objective: The present work aimed to explore the phytochemical content, antioxidant, anticancer, antiproliferation, and antigenotxic activities of lemon, grapefruit, and mandarin peels. Materials and Methods: Peels were extracted using 98% ethanol and the three crude extracts were assessed for their total polyphenol content (TPC), total flavonoid content (TFC), and antioxidant activity using DPPH (1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl). Their cytotoxic and mitogenic proliferation activities were also studied in human leukemia HL-60 cells and mouse splenocytes by CCK-8 assay. In addition, genotoxic/antigenotoxic activity was explored in mouse splenocytes using chromosomal aberrations (CAs) assay. Results: Lemon peels had the highest of TPC followed by grapefruit and mandarin. In contrast, mandarin peels contained the highest of TFC followed by lemon and grapefruit peels. Among the extracts, lemon peel possessed the strongest antioxidant activity as indicated by the highest DPPH radical scavenging, the lowest effective concentration 50% ($EC_{50}=42.97{\mu}g\;extract/mL$), and the highest Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC=0.157). Mandarin peel exhibited moderate cytotoxic activity ($IC_{50}=77.8{\mu}g/mL$) against HL-60 cells, whereas grapefruit and lemon peels were ineffective anti-leukemia. Further, citrus peels possessed immunostimulation activity via augmentation of proliferation of mouse splenocytes (T-lymphocytes). Citrus extracts exerted non-cytotoxic, and antigenotoxic activities through remarkable reduction of CAs induced by cisplatin in mouse splenocytes for 24 h. Conclusions: The phytochemical constituents of the citrus peels may exert biological activities including anticancer, immunostimulation and antigenotoxic potential.
The cure rate of acute lymphoblastic leukemia (ALL) in children dramatically improved over past 5 decades from zero to about 80%. The main cause of improvement is owing to the development of chemotherapy by multicenter clinical trial of large study groups with the understanding of leukemia biology. Recently, pediatric ALL protocols were applied to the treatment of adolescent and even adult ALL patients. For nearly 30 years, clinical factors have been used to risk-stratify therapy for children with ALL, so that the most intensive therapies are reserved for those patients at the highest risk of relapse. The risk groups of ALL are divided as standard- (low- plus intermediate-), high- and very high-risk group according to the prognostic factors, and treatment results improved by this risk based treatment. The factors used to risk-stratify therapy include age, gender, presenting leukocyte count, immunophenotype, cytogenetic aberrations including ploidy and translocations, and initial response after 1 to 2 weeks of therapy. But treatment efficacy is the most important determinant and can abolish the clinical significance of most, if at all, prognostic factors. Today, in the era of intensive, multiagent regimens, there is increasing evidence that we have reached the limits of prognostic significance of currently applied clinical risk factors in childhood ALL. As the cure rate of ALL is about 80%, introducing new prognostic factors such as new molecular prognostic markers, new methods of assessment about minimal residual disease, and pharmacogenetic study, with the development of stem cell transplantation and molecular targeted therapy are needed to cure residual 20% of childhood ALL patients without short and long term complications.
자궁 경부암으로 전 골반에 균일하게 방사선 치료를 받은 3명의 환자들을 대상으로 말초혈액임파구의 염색체이상 빈도를 정기적으로 측정함으로써 반복 피폭에 의한 염색체이상 빈도의 변화양상을 구명하고자 하였다. 방사선 조사전에 채취한 혈액에서 얻은 Ydr 값은 0.0060, 0.0000, 0.0029였다. 방사선량이 증가함에 따라 Ydr 값은 직선적으로 증가하였고 측정치들로부터 구한 선형 회귀식은 $Ydr=7.31{\times}10^{-5}D(cGy)+1.45{\times}10^{-2}$(r2=0.8798)이었다 Qdr(d, r)값도 선량 증가에 따라 직선적으로 증가하는 양상을 보였으며 회귀식은 $Qdr=1.01{\times}10^{-4}D(cGy)+1.04$(r2=0.5912)이었다. 따라서 신체 일부에 방사선을 분할 조사할 경우 일정범위 이하의 방사선량에서는 방사선에 의한 염색체이상의 빈도가 직선적으로 증가함을 알 수 있었다.
Background: The aim of the present study was to identify chromosomal loci that contribute to the pathogenesis of aortic dissection (AD) in a Korean population using array comparative genomic hybridization (CGH) and to confirm the results using real-time polymerase chain reaction (PCR). Materials and Methods: Eighteen patients with ADs were enrolled in this study. Genomic DNA was extracted from individual blood samples, and array CGH analyses were performed. Four corresponding genes with obvious genomic changes were analyzed using real-time PCR in order to assess the level of genomic imbalance identified by array CGH. Results: Genomic gains were most frequently detected at 8q24.3 (56%), followed by regions 7q35, 11q12.2, and 15q25.2 (50%). Genomic losses were most frequently observed at 4q35.2 (56%). Real-time PCR confirmed the results of the array CGH studies of the COL6A2, DGCR14, PCSK6, and SDHA genes. Conclusion: This is the first study to identify candidate regions by array CGH in patients with ADs. The identification of genes that may predispose an individual to AD may lead to a better understanding of the mechanism of AD formation. Further multicenter studies comparing cohorts of patients of different ethnicities are warranted.
역변환 문제(Inverse Problem)로 접근하여 상면에서의 최초 진폭임펄스 S$_{0}$(x)를 Gauss 함수 g$_{1}$(x), -1/2g$_{2-}$ (x+.DELTA.x$_{1}$), -1/2g$_{2+}$(x-.DELTA.x$_{1}$)를 중첩하여 설정하였다. 이를 Inverse Fourier Transform으로 동함수 A(.omega.)를 구하고, 유한구경 (-.omega.$_{0}$~+.omega.$_{0}$)에서 A(.omega)를 Fourier Transform하여 회절상의 진폭임펄스(Amplitude Impulse) S(x)를 구하였다. .lambda.=193nm, NA=0.5인 광학계에서 S(x)의 반치폭, 즉 1/2(FWHM)을 수치계산하여 49nm를 얻었다. 이는 Rayleigh 한계분해능 .epsilon.$_{R}$의 반, 1/2.epsilon.$_{R}$=96.5nm 보다 작으므로 초분해능 광학계임을 알 수 있다. OTF를 구하여 광학계의 성능을 평가한 결과 고주파영역에서 성능이 우수함을 알 수 있었다. 광학계는 Twyman-Green 간섭계를 포함하는 간섭결상계가 되고, Gauss 진폭변조판은 Polysiloxane Glass Resin을 사용하여 만들 수 있음을 제안하였다.제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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