• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1126-1132
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• 2013

CYP2J2 효소는 간외의 조직에 존재 하는 효소로써, 주로 심혈관계에 발현되어 있다. CYP2J2는 내인성 대사체 및 여러 치료 약물들의 대사에 중요한 작용을 하고 있다. 또한 CYP2J2는 인체의 종양조직이나 종양 세포주에서 과발현되어 있어, 종양 치료를 위한 새로운 표적이 되고 있다. 본 연구에서는 천연물 10종을 대상으로 시토크롬 2J2 동효소에 저해능을 가지는 화합물을 발굴하고자 하였다. 10종의 천연물 중 thelephoric acid는 CYP2J2에 의해 매개되는 에바스틴($IC_{50}=5.32{\mu}M$), 아스테미졸($IC_{50}3.23{\mu}M$) 및 터페나딘($IC_{50}=3.27{\mu}M$) 대사를 강력하게 저해하였다. 향후, 이 약물을 대상으로 한 항암 활성 평가가 필요할 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제28권7호
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• pp.765-771
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• 2018

$PPAR{\gamma}$는 지방세포의 분화를 조절하는 핵심적인 전사 인자로서 이를 조절하는 후성유전학적 조절 기전이 비만억제 연구에서 중요하게 주목 받고 있다. 선행연구에서 CACUL1이 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성 및 지방세포의 분화를 억제하는 corepressor로서 작용함을 밝힌 바 있으며 본 연구에서는 CACUL1의 새로운 결합 단백질로 발굴된 protein arginine methyltransferase 5 (PRMT5)의 $PPAR{\gamma}$ 조절 기능을 분석하였다. PRMT5가 CACUL1과 결합함을 immunoprecipitation assay in vivo와 GST-pull down assay in vitro를 통하여 확인하였다. Luciferase reporter assay 결과로 두 단백질이 상호 협력하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 억제함을 확인하였다. PRMT5가 안정적으로 과발현 또는 knockdown되는 3T3-L1 세포주를 제작하여 지방세포 분화에 미치는 영향을 분석한 결과, PRMT5가 3T3-L1세포의 지방세포 분화를 억제함을 증명하였다. 같은 맥락으로 PRMT5는 $PPAR{\gamma}$의 타겟 유전자인 Lpl과 aP2의 발현을 억제하는 것을 RT-qPCR로 확인하였다. 이상의 연구 결과로 PRMT5이 CACUL1과 결합하여 $PPAR{\gamma}$의 전사 활성을 방해, 나아가 지방세포의 분화를 억제하는 기존에 알려지지 않은 분자적 기전을 처음으로 밝혔다. 따라서, PRMT5 효소 활성의 조절은 비만 억제를 위한 약물 개발에 단서를 제공할 것이다.

• 대한본초학회지
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• 제22권4호
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• pp.253-260
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• 2007

Objectives : Intracerebral hemorrhage (ICH) is characterized by breakdown of blood vessels within the brain parenchyma. Fundamental therapeutic strategies for ICH, particularly those aimed at neuroprotection, have to be established. So in this experiment, the effects of Woowhangchongshim-won, a traditional prescription formula for treating Cerebral Apoplexy in Asian countries, were investigated. Methods : After intraperitoneal injection of chloralhydrate, rats were placed in a stereotaxic frame. ICH was induced by injection of 1 U collagenase type IV and drug was administered orally for 10 days. The molecular profile of cerebral hemorrhage in rat brain tissue was measured using micro array technique to identify up- or down- regulated genes in brain tissue. These genes induced by brain damage were mainly concerned with general metabolic process such as primary metabolic process, cellular metabolic process, macromolecule metabolic process, and biosynthetic process. Results : The number of genes increased in control and not-changed in experiment was 374, and decreased in control and not-changed in experiment was 527. We are concerned with genes that can be recovered by treatment with medicine, it is especially interesting to above types of genes. Conclusions : Upon medicine treatment to the rat having cerebral hemorrhage, expressions of some genes were restored to normal level. Further analysis using protein interaction database identified some key molecules that can be used for elucidation of therapeutical mechanism of medicine in future.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제44권5호
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• pp.992-1000
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• 1997

연구배경 : Theophylline은 간세포내 cytochrome P-450 계열의 효소에 의해 거의 90% 정도 대사되는데, isoniazid, rifampicin 등 항결핵제틀은 미소체 효소계(microsomal enzyme system)에 영향을 미치어 theophylline과의 병용투여시 theophylline 대사에 변화를 일으킬수 있다. 방 법 : INH, RFP, EMB 및 PZA의 병합 요법이 theophylline의 약물동태에 미치는 영향에 대하여 Bayesian 방법을 이용하여 평가하였다. Theophylline을 투여중인 환자를 대상으로 3군으로 나누어, Group I를 대조군으로 하였으며, Group II는 INH, RFP, EMB 및 PZA를 병용 투여하였고, Group III는 INH, RFP 및 EMB을 병용 투여하였다. 모든 대상환자는 비흡연자로 간기능 및 신기능 검사상 정상 범위였으며 theophylline의 약물동태에 영향을 줄 수 있을 만한 약제를 복용한 환자는 제외하였다. 결 과 : 정상 대조군과 실험군들을 비교시, theophylline 소실률은 Group II와 Group III 모두 유의하게 감소하였으며(p<0.001), theophylline 반감기 역시 Group II와 Group III 모두 유의하게 증가하였다 (p<0.001). 그러나 Group II와 Group III간의 theophylline 소실률 및 반감기는 차이가 없었다. 결 론 : 이상의 결과로 INH, RFP 및 EMB 등의 항결핵제와 theophylline 병용 투여시 theophylline 용량의 재조정이 필요할 것으로 사료된다.

• 분석과학
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• 제24권6호
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• pp.533-543
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• 2011

hERG (human ether-a-go-go related gene) 이온채널은 심장 재분극의 중요 요소이며 이 채널의 저해제는 부정맥과 돌연사를 유발할 수 있다. 따라서, 신약개발과정에서 후보물질이 hERG 이온채널의 잠재적인 저해제일 경우에는 심장독성 부작용을 유발하므로, 이를 최소화하고자 많은 노력이 집중되고 있다. 본 연구는 HEK(인간 배아 신장)세포에서 얻은 202개 유기화합물의 $IC_{50}$ 데이터를 이용하여 2차원 구조-활성의 정량적 관계(2D-QSAR)방법으로 예측하는 모델을 개발하였다. hERG이온채널 저해제의 기계 학습방법으로는 다중선형회귀(Multiple Linear Regression), 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine: SVM)방법과 인공신경망(Artificial Neural Network)방법이며, 교차검증을 적용한 모집단 기반 전진선택(forward selection)방법과 결합하여 각 학습모델에 적합한 최적의 표현자들을 결정하였다. 가장 우수한 방법은 14종의 표현자를 사용한 인공신경망방법($R^2_{CV}$=0.617, RMSECV=0.762, MAECV=0.583)이었고, 다중선형회귀방법을 통해서 hERG이온채널 저해물질의 구조적 특징과 수용체와의 상호작용을 설명할 수 있다. QSAR모델의 검증은 교차검증과 Y-scrambling test방법으로 수행하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제43권5호
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• pp.641-647
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• 2011

본 연구에서는 녹차의 주요 생리활성 성분인 PPE와 일반 의약품 성분 AAP, Asp 및 Ibu와의 혼용 시 일어날 수 있는 상호 작용에 의한 세포독성 변화를 장관계 정상세포와 암세포 모델에서 비교하였다. PPE는 정상 장관계 세포 INT 407 및 대장암 세포 HCT 116에 농도의존적인 독성을 나타내었고, $IC_{50}$ 수치는 각각 29.9과 57.4 ${\mu}g/mL$로써 암세포에 더욱 강력한 독성을 보였다. PPE와 200 ${\mu}M$ 이하의 저농도 약물을 HCT 116 세포에 24, 48시간 복합 투여한 결과 전체적으로 현저한 독성의 변화현상은 발생하지 않았다. HCT 116 세포에서 항산화효소 SOD 존재 시에 PPE 독성의 유의적인 감소가 관찰되었으나, 이 조건에서도 약물에 의한 유의적인 변화는 나타나지 않았다. PPE로부터 생성되는 $H_2O_2$의 양은 5 mM 이상의 Asp 또는 Ibu에 의하여 감소하였고, AAP에는 영향을 받지 않았다. INT 407 세포와 HCT 116 세포에서 mM 이상의 고농도 약물과 PPE를 복합 처리하여 세포독성변화를 본 결과 현저한 독성의 변화가 관찰되지 않았으나, INT 407 세포에서 PPE 존재 시 AAP의 독성이 다소 증가하였다. 한편 PPE와 약물을 각각 순서를 달리하여 전후로 처리하였을 때 HCT 116 세포에서의 독성이 단독처리 시 각각의 합보다 20% 이내에서 증가하였다. PPE와 빈번히 복용되는 일반 의약품 AAP, Asp 및 Ibu를 여러 조합에 의해 장관계 세포에 처리하였을 때 이들의 상호작용에 의해 일부 독성의 강화현상이 나타났으나 전체적으로 두드러진 독성발현 빛 활성변화는 발견되지 않았다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권10호
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• pp.4331-4338
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• 2014

$N^1$-(2, 5-dimethoxyphenyl)-$N^8$-hydroxyoctanediamide (N25) is a novel SAHA cap derivative of HDACi, with a patent (No. CN 103159646). This invention is a hydroxamic acid compound with a structural formula of $RNHCO(CH_2)6CONHOH$ (wherein R=2, 5dimethoxyaniline), a pharmaceutically acceptable salt which is soluble. In the present study, we investigated the effects of N25 with regard to drug distribution and molecular docking, and anti-proliferation, apoptosis, cell cycling, and $LD_{50}$. First, we designed a molecular approach for modeling selected SAHA derivatives based on available structural information regarding human HDAC8 in complex with SAHA (PDB code 1T69). N25 was found to be stabilized by direct interaction with the HDAC8. Anti-proliferative activity was observed in human glioma U251, U87, T98G cells and human lung cancer H460, A549, H1299 cells at moderate concentrations ($0.5-30{\mu}M$). Compared with SAHA, N25 displayed an increased antitumor activity in U251 and H460 cells. We further analyzed cell death mechanisms activated by N25 in U251 and H460 cells. N25 significantly increased acetylation of Histone 3 and inhibited HDAC4. On RT-PCR analysis, N25 increased the mRNA levels of p21, however, decreased the levels of p53. These resulted in promotion of apoptosis, inducing G0/G1 arrest in U251 cells and G2/M arrest in H460 cells in a time-dependent and dose-dependent manner. In addition, N25 was able to distribute to brain tissue through the blood-brain barrier of mice ($LD_{50}$: 240.840mg/kg). In conclusion, our findings demonstrate that N25 will provide an invaluable tool to investigate the molecular mechanism with potential chemotherapeutic value in several malignancies, especially human glioma.

• 생명과학회지
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• 제30권5호
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• pp.483-490
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• 2020

유비퀴틴 시스템은 ubiquitin ligases와 deubiquitinases (DUBs)에 의해 타겟 기질의 ubiquitination 유무에 따라 안정화, 활성화, 국소화 및 상호작용을 변화시키고 암 발병의 관여하는 다양한 생물학적 과정을 조절한다. DUBs는 촉매 domain에 따라 6그룹으로 나뉘어지는데, 그 중에서 OTU 그룹 내 대부분의 DUB는 세포의 연속적 신호반응(cell signaling cascade)을 조절할 수 있다. 특이하게도 OTU 그룹에 속하는 otubain 1 (OTUB1)은 정규적(canonical) 활성과 비정규적(non-canonical) 활성을 모두 가지고 있다. 본 보고에서는 OTUB1의 canonical, non-canonical 활성 조절에 있어서 다양한 신호전달경로 및 OTUB1의 역할에 대해 기술하였다. OTUB1은 이 두 종류의 활성 경로를 통하여, OTUB1은 암 관련 신호 전달 체계에 중요한 FOXM1, ERα, KRAS 및 EMT를 조절하고 암세포 증식 및 전이 능력 향상 및 항암제에 대한 내성을 나타낸다. 또한 임상적으로 전이성 및 종양 분화도가 높은 암 조직에서 OTUB1의 발현이 높으며, 이에 따라 환자의 생존율이 감소하는 등 나쁜 예후를 나타낸다. 따라서, 임상적으로 적용할 수 있는 OTUB1 억제제의 개발이 이루어진다면 OTUB1은 종양 치료에 있어 중요한 진단마커이자 치료적인 타겟이 될 수 있다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제16권2호
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• pp.326-332
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• 1999

이 연구에서는 유기인제 농약으로 인한 acetylcholinesterase와 pseudolcholinesterase의 활성도 변화와 알콜과 유기인제 농약의 상호 작용시 효소 활성도 변화를 비교하고, 임상적으로 쓰이고 있는 가역성 항콜린에스터라제 약물과도 비교하여 여러 항콜린에스터라제 약물의 효능과 알콜 섭취가 콜린에스터라제 활성도에 미치는 영향을 파악하는 것에 이 실험의 목적을 두었다. 남자 대학생 15명을 무작위 추출하여 상박부 정맥에서 채혈하여 혈액중 적혈구내에 존재하는 acetylcholinesterase와 혈장에 존재하는 acetylcholinesterase를 분리하였고 cholinesterase가 acetylcholine을 acetic acid와 choline으로 가수분해한다는 점을 이용하여 각 효소에 acetylcholine을 기질로서 주입한 후 1시간 후 생성된 acetic acid에 의해 변화된 pH를 pH meter로 측정하여 간접적으로 활성도를 알아내는 electrometric method를 이용하여 활성도 변화를 측정하였다. 위 실험 조건에서 가역성 항콜린에스터라제 약물이 유기인제 농약보다 콜린에스터라제 활성도를 감소시켰고, 유기인제로 인한 acetylcholinesterase와 pseudocholinesterase의 활성도 변화는 에탄올 처치시 더욱 현저하게 감소되는 것으로 나타났으며, 콜린에스터라제 활성제인 oxime은 acetylcholinesterase에 대해서는 효소 활성도를 높이지만 pseudocholinesterase의 효소 활성도에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제13권12호
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• pp.6191-6196
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• 2012

Aims and Background: Traditional chemotherapy strategies for human leukemia commonly use drugs based on cytotoxicity to eradicate cancer cells. One predicament is that substantial damage to normal tissues is likely to occur in the course of standard treatments. Obviously, it is urgent to explore therapies that can effectively eliminate malignant cells without affecting normal cells. Our previous studies indicated that ginsenoside $Rg_1$ ($Rg_1$), a major active pharmacological ingredient of ginseng, could delay normal hematopoietic stem cell senescence. However, whether $Rg_1$ can induce cancer cell senescence is still unclear. Methods: In the current study, human leukemia K562 cells were subjected to $Rg_1$ exposure. The optimal drug concentration and duration with K562 cells was obtained by MTT colorimetric test. Effects of $Rg_1$ on cell cycle were analyzed using flow cytometry and by SA-${\beta}$-Gal staining. Colony-forming ability was measured by colony-assay. Telomere lengths were assessed by Southern blotting and expression of senescence-associated proteins P21, P16 and RB by Western blotting. Ultrastructural morphology changes were observed by transmission electron microscopy. Results: K562 cells demonstrated a maximum proliferation inhibition rate with an $Rg_1$ concentration of $20{\mu}\;mol{\cdot}L^{-1}$ for 48h, the cells exhibiting dramatic morphological alterations including an enlarged and flat cellular morphology, larger mitochondria and increased number of lysosomes. Senescence associated-${\beta}$-galactosidase (SA-${\beta}$-Gal) activity was increased. K562 cells also had decreased ability for colony formation, and shortened telomere length as well as reduction of proliferating potential and arrestin $G_2$/M phase after $Rg_1$ interaction. The senescence associated proteins P21, P16 and RB were significantly up-regulated. Conclusion: Ginsenoside $Rg_1$ can induce a state of senescence in human leukemia K562 cells, which is associated with p21-Rb and p16-Rb pathways.