• Molecules and Cells
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• 제40권2호
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• pp.100-108
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• 2017

Cathepsin F, which is encoded by CTSF, is a cysteine proteinase ubiquitously expressed in several tissues. In a previous study, novel transcripts of the CTSF gene were identified in the crab-eating monkey deriving from the integration of an Alu element-AluYRa1. The occurrence of AluYRa1-derived alternative transcripts and the mechanism of exonization events in the CTSF gene of human, rhesus monkey, and crabeating monkey were investigated using PCR and reverse transcription PCR on the genomic DNA and cDNA isolated from several tissues. Results demonstrated that AluYRa1 was only integrated into the genome of Macaca species and this lineage-specific integration led to exonization events by producing a conserved 3' splice site. Six transcript variants (V1-V6) were generated by alternative splicing (AS) events, including intron retention and alternative 5' splice sites in the 5' and 3' flanking regions of CTSF_AluYRa1. Among them, V3-V5 transcripts were ubiquitously expressed in all tissues of rhesus monkey and crab-eating monkey, whereas AluYRa1-exonized V1 was dominantly expressed in the testis of the crab-eating monkey, and V2 was only expressed in the testis of the two monkeys. These five transcript variants also had different amino acid sequences in the C-terminal region of CTSF, as compared to reference sequences. Thus, species-specific Alu-derived exonization by lineage-specific integration of Alu elements and AS events seems to have played an important role during primate evolution by producing transcript variants and gene diversification.

• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.527-535
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• 2021

라이소좀은 산성가수분해 효소를 가진 세포 내 소기관으로 단백질 및 고분자를 분해한다. 영양분 상태에 따라 세포 내 다양한 신호 전달 경로를 조절하는 신호 경로 중추로, 세포 항상성 조절에 중요한 역할을 한다. 따라서 이러한 라이소좀의 기능 이상은 라이소좀 저장질환, 퇴행성 신경질환 및 암을 발생시킬 수 있다. 암세포에서는 다양한 자극에 의한 lysosomal membrane permeabilization (LMP)가 일어날 수 있으며, 카텝신과 같은 라이소좀 내 효소 및 내용물이 세포질로 유출되어 다양한 형태의 라이소좀 의존적인 암세포사멸을 유도한다. 본 보고에서는 LMP 증가를 통한 다양한 형태의 세포사멸 유도 기전 및 항암제 민감성 증진에 대해 서술하였다. 미미한 LMP 유도는 일부 카텝신이 세포질로 유출되어 전형적인 세포사멸(apoptosis)을 일으키는 반면 강력한 LMP 유도는 라이소좀의 파열로 많은 카텝신 및 활성산소의 유출로 non-apoptotic 세포사멸을 일으킨다. 이러한 LMP 유도는 라이조솜 내에 포획된 항암제가 세포질로 유출되어 다른 타겟 소기관으로 작용하여 항암제에 대한 내성을 극복하고 민감성을 증진시킬 수 있다. 따라서, LMP 유도제 및 라이소좀 항성 작용제(lysosomotropic agent)에 의한 라이소좀 막 분열은 종양치료에 있어 새로운 전략이 될 수 있다.