• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권1호
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• pp.48-54
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• 2005

목 적 : 중추신경계감염의 병리학적인 정보는 아직 미약하고 정확하게 규명된 바가 없지만 최근의 여러 연구들에 의하면 병원균의 직접적인 침습보다는 숙주의 염증반응이 뇌 손상의 중요한 인자가 됨을 밝힘으로써 여러 사이토카인이나 독소, 인터루킨 등이 뇌수막 염증반응을 유도한다고 밝혀져 있다. 최근 세균성 뇌수막염에서 NO, MIP-$1{\alpha}$, lactoferrin의 역할에 대한 보고들이 있었으나 아직 무균성 뇌수막염 환자를 대상으로 한 보고는 별로 없었고 특히 국내에서 보고된 바는 없었다. 이에 저자들은 무균성 뇌수막염 환아의 혈액과 뇌척수액에서 NO, MIP-$1{\alpha}$, lactoferrin의 농도를 측정하여 대조군과 비교하고, 다른 뇌수막염 관련인자들 사이의 상관관계를 비교 분석하고자 하였다. 방 법 : 2002년 6월부터 7월까지 강북삼성병원 소아과 입원환자 중 발열과 뇌막자극증상을 보인 40명의 환아들을 대상으로 뇌척수액 검사를 시행하여, 무균성 뇌수막염 소견을 보인 25명을 뇌수막염군, 정상소견을 보인 15명을 대조군으로 하였다. 입원당일 혈액과 뇌척수액을 채취하여 혈액에서 백혈구수와 CRP를 측정하고, 뇌척수액에서 백혈구수와 당, 단백농도, 뇌압을 측정하였다. 나머지 혈액 및 뇌척수액 검체는 실온에서 10분간 2,000 rpm으로 원심 분리하여 영하 70도에서 보관 후 ELISA 방법을 이용하여 각각의 검체에서 일시에 NO, MIP-$1{\alpha}$, lactoferrin의 농도를 측정하였다. 무균성 뇌수막염군에서 신경학적 후유증을 보인 경우는 없었다. 결 과 : 1) 혈액과 뇌척수액의 NO의 농도는 대조군과 무균성 뇌수막염 사이에 차이를 보이지 않았다. 2) 혈액과 뇌척수액의 MIP-$1{\alpha}$의 농도는 대조군과 무균성 뇌수막염 사이에 차이를 보이지 않았다. 3) 무균성 뇌수막염군의 뇌척수액 lactoferrin 농도는 대조군에 비해 의미 있게 증가되었으며 혈액 lactoferrin 농도는 대조군에 비해 의미 있게 감소되었다. 4) 뇌척수액 lactoferrin 농도는 뇌척수액 백혈구수($r_s=0.449$, P=0.007), 특히 중성구 수와 양의 상관관계를 보였으며($r_s=0.574$, P<0.001), 뇌척수액 단백 농도와 양의 상관관계를 보였다($r_s=0.508$, P=0.002). 결 론 : 무균성 뇌수막염 환아의 뇌척수액에서 lactoferrin은 의미 있게 증가하여 무균성 뇌수막염의 면역 반응에 중요한 역할을 할 것으로 생각되며, 이는 뇌-혈관 장막 붕괴로 인해 혈액에서 뇌척수액으로 유입된 중성구에서 분비되었을 가능성과, 뇌-혈관 장막 붕괴로 인해 혈액에서 뇌척수액으로 직접 유입되었을 가능성이 있는 것으로 생각된다.

• 미생물학회지
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• 제51권3호
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• pp.271-279
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• 2015

락토페린(LF)는 철이온과 결합하는 당 단백질로서 항균, 항바이러스, 항진균 등의 기능을 가지고 있으며, 생체의 각종 체액으로부터 분비되는 다기능성 단백질이다. 본 연구에서는 사람의 락토페린(hLF)으로부터 유래된 N-lobe의 유전자를 분리하고 산업용 균주로서 많이 사용되는 메탄올자화 효모인 Pichia pastoris에서 발현시켰다. 재조합 사람 락토페린 N-lobe (rhLF-N)는 배양액으로 분비 발현되었으며, 3L 발효조에서 약 $458{\mu}g/ml$이 수준으로 생성되었다. rhLF-N을 정제한 다음 SDS-PAGE와 western blot으로 분석하여 분자량 35 kDa 단백질을 확인하였으며, hLF에 대한 항체를 이용하여 면역확산법으로 면역성을 확인하였다. rhLF-N의 mRNA 발현양상을 qRT-PCR로 분석한 결과 메탄올 첨가에 의한 발현 유도 후 2-3일째에 발현율이 가장 높았으며, 4일째에는 점차적으로 감소하였다. 정제한 rhLF-N을 이용하여 항균활성을 조사한 결과 Staphylococcus aureus, E. coli, Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Salmonella typhimurium과 같은 병원성 균에 대해 광범위한 항균활성을 보였으나, LF유래 항균 peptide들과 항균활성을 비교하였을 때, 항균력이 상대적으로 매우 떨어지는 것으로 나타났다. 비록 본 연구에서 발현한 rhLF-N은 항균력은 떨어지나, hLF에 비해 그 크기가 작고 배양조건 연구로 P. pastoris에서 대량 생산이 가능하며, 배양액으로 분비시킬 수 있기 때문에 정제 비용 등을 고려 할 때 산업적 응용에는 보다 유리할 것으로 사료된다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제32권3호
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• pp.209-215
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• 2005

락토페린은 철 결합 당단백질로서 항 미생물활성과 면역강화와 같은 생리활성 기능을 가지고 있다. 본 연구는 배양 세포 고 발현 SWPA2 promoter를 이용하여 인체락토페린(hLf)을 생산하는 형질전환 가시오갈피 배양세포주 개발에 관한 것이다. 형질전환에 이용된 벡터는 산화스트레스 유도성 SWPA2 promoter의 조절 하에서 hLf이 소포체로 targeting되도록 제작된 SWPA2pro::ER-hLf/pCAMBIA이다. hLf을 생산하는 각 형질전환 배양세포들은 PCR과 Southern분석을 통해 hLf 유전자가 가시오갈피 게놈내로 성공적으로 도입되었음을 확인하였으며, western blot과 ELISA를 통해 형질전환 가시오갈피 배양 세포주에서 hLf 단백질이 활성이 있음을 확인하였다. 형질전환 가시오갈피 배양세포에서 hLf 단백질의 함량은 세포배양이 진행될수록 증가하여 정지기 때 가장 높았으며 전체 수용성 단백질의 약 3%를 차지하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 인체락토페린을 고생산하는 약용식물 가시오갈피 배양 세포주는 산업적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제32권1호
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• pp.45-49
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• 2008

We have previously produced transgenic (TG) mice expressing the human lactoferrin (hLF), interleukin-10 (hIL-10), and thrombopoietin (hTPO) proteins in the milk. In this study, we examined whether simple crossbreeding between two kids of a single transgenic mouse can produce double transgenics co-expressing two human proteins.. The hLF male, and the hIL-10 male were crossbred with the hIL-10 and hTPO females, and the hTPO female, respectively. PCR analysis for genotyping showed 32%, 23% and 24% double transgenic rates for hLF/hIL-10, hLF/hTPO, and hIL-10/hTPO transgenes, respectively. We analyzed the expression levels of the human proteins from double transgenic mice and compared those with their single transgenic siblings. All double transgenic co-expressed two human proteins at comparable levels to singles', unless hTPO was not co-expressed: for hLF, 1.1 mg/ml in hLF/hIL-10, whereas 0.5 mg/ml in hLF/hTPO; for hIL-10, 4.1 mg/ml in hIL-10/hLF, whereas 1.4 mg/ml in hIL-10/hTPO. Ihe downregulation of hTPO to half level of singles' was observed in double transgenic mice. The possible reason why hTPO co-expressed might lead to down-regulation of another human protein was discussed. These results suggested that double transgenic generated by crossbreeding between two singles' could be useful system for bioreactor.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권2호
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• pp.145-152
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• 2007

Lactoferrin is an 80-kDa iron-binding glycoprotein known to exert many biological activities, such as facilitating iron absorption and having antimicrobial and anti-inflammatory effects. Rice can be a useful target for edible food plants to introduce human lactoferrin, because it has lower allergenicity and is likely to be safer than microorganisms or transgenic animals. A cDNA fragment encoding human lactoferrin (HLF) driven by the maize polyubiquitin promoter, along with herbicide resistance gene (bar) driven by CaMV 35S promoter, was introduced into rice (Oryza sativa L. cv. Dong Jin) using the Agrobacterium -mediated transformation system. Putative transformants were initially selected on the medium containing bialaphos. The stable integration of the bar and HLF genes into transgenic rice plants was further confirmed through polymerase chain reaction (PCR) and Southern blot analyses. The expression of the full length HLF protein from various tissues such as grains and young leaves of transgenic rice was verified by Western blot analysis. Analysis of progeny also demonstrated that introduced genes were stably inherited to the next generation at the Mendelian fashion.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제4권4호
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• pp.143-150
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• 2002

A strong oxidative stress-inducible peroxidase promoter (referred to as SWPA2 promoter) was cloned from tell cultures of sweetpotato (Ipomoea batatas) and characterized in transgenic tobacco cultured cells in terms of biotechnological applications. Employing a transient expression assay in tobacco protoplasts, with five different 5'-deletion mutants of the SWPA2 promoter fused to the $\beta$-glucuronidase (GUS) reporter gene, the 1314 bp deletion mutant showed approximately 30 times higher GUS expression than the CaMV 35S promoter. The expression of GUS activity in suspension cultures of transgenic cells derived from transgenic tobacco leaves containing the -1314 bp SWPA2 promoter-GUS fusion was strongly expressed following 15 days of subculture compared to other deletion mutants, suggesting that the 1314 bp SWPA2 promoter will be biotechnologically useful for the development of transgenic cell lines engineered to produce key pharmaceutical proteins. In this respect, we developed transgenic cell lines such as tobacco (Nicotiana tabacum L. BY-2), ginseng (Panax ginseng) and Siberian ginseng (Acanthopanax senticosus) using a SWPA2 promoter to produce a human lactoferrin (hLf) and characterized the hLf production in cultured cells. The hLf production monitored by ELISA analysis in transgenic BY-2 cells was directly increased proportional to cell growth and reached a maximal level (up to 4.3% of total soluble protein) at the stationary phase in suspension cultures. The SWPA2 promoter should result in higher productivity and increased applications of plant cultured cells for the production of high-value recombinant proteins.

• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제37권3호
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• pp.167-176
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• 2019

Milk contains essential nutrients and functional compounds, such as calcium, fat-soluble vitamins A, D, E, and K, carotenoids, bioactive peptides, and sphingolipids. The bioactive molecules from milk are not expensive and have an added advantage of being derived from food. Therefore, they are more stable and have a broader spectrum than that of other chemicals. Bioactive milk components are useful for treating non-digestive tract disorders, such as cancer, cognitive decline, and hypertension. However, the clinical application of certain breast milk ingredients is limited due to the lack of a large-scale production technology. Once the scaled-up production of lactoferrin became possible, clinical applications were devised and evaluated. Similarly, human alpha-lactalbumin made lethal to tumor cells (HAMLET) can be produced on a large scale as a recombinant protein in microorganisms or in transgenic cattle using suitable separation systems. HAMLET can be used to treat human skin papilloma and cancer. Studies on breast milk that explored the clinical applications of the bioactive components of breast milk have spurred the development of translational medicine and breast milk-derived therapeutics. Some breast-milk derived therapeutic agents are already available to clinicians. Many components of breast milk have shown efficacy in pre-clinical studies and have valid clinical evaluations.

• IMMUNE NETWORK
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• 제21권3호
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• pp.22.1-22.17
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• 2021

Chitinase-3-like-1 (CHI3L1) is known to induce inflammation in the progression of allergic diseases. Previous our studies revealed that 2-({3-[2-(1-cyclohexen-1-yl)ethyl]-6,7-dimethoxy-4-oxo-3,4-dihydro-2-quinazolinyl}sulfanyl)-N-(4-ethylphenyl)butanamide (K284-6111; K284), the CHI3L1 inhibiting compound, has the anti-inflammatory effect on neuroinflammation. In this study, we investigated that K284 treatment could inhibit the development of atopic dermatitis (AD). To identify the effect of K284, we used phthalic anhydride (5% PA)-induced AD animal model and in vitro reconstructed human skin model. We analyzed the expression of AD-related cytokine mediators and NF-κB signaling by Western blotting, ELISA and quantitative real-time PCR. Histological analysis showed that K284 treatment suppressed PA-induced epidermal thickening and infiltration of mast cells. K284 treatment also reduced PA-induced release of inflammatory cytokines. In addition, K284 treatment inhibited the expression of NF-κB activity in PA-treated skin tissues and TNF-α and IFN-γ-treated HaCaT cells. Protein-association network analysis indicated that CHI3L1 is associated with lactoferrin (LTF). LTF was elevated in PA-treated skin tissues and TNF-α and IFN-γ-induced HaCaT cells. However, this expression was reduced by K284 treatment. Knockdown of LTF decreased the expression of inflammatory cytokines in TNF-α and IFN-γ-induced HaCaT cells. Moreover, anti-LTF antibody treatment alleviated AD development in PA-induced AD model. Our data demonstrate that CHI3L1 targeting K284 reduces AD-like skin inflammation and K284 could be a promising therapeutic agent for AD by inhibition of LTF expression.

• 분석과학
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• 제30권6호
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• pp.348-354
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• 2017

이 연구는 출산 후 1, 3, 6주가 경과한 산모에서 얻은 모유의 단백체 발현 양상과 과 발현 단백질을 검출하는 것을 목적으로 하였다. 샷 건 정량 단백체 분석법을 이용하여 모유 중의 단백질을 동정하였고, 각 수유단계 간에 정량적 비교를 하였다. 각 주의 모유 샘플은 두 명의 산모로부터 얻어진 모유를 혼합하였고, 각 샘플 마다 3회 반복 실험을 하였다. Casein은 모유 내에 가장 많이 존재하는 단백질로서 실험의 정확성을 위하여 제거하였고, 트립신을 이용한 절편 화로 모유 단백질들을 펩타이드로 변환하였다. 처리된 펩타이드들은 역상 C18 미세관 크로마토그래피 및 이온-트랩 질량분석기를 이용하여 분석하였으며, Spectra Counting으로 단백질의 정량적 비교를 하였다. 각 샘플 당, 80-109 개의 단백질을 중복 제거한 후 동정하였다. 당화 단백질, metabolic enzyme, 및 lactoferrin, Carboxylic ester hydrolase, Clusterin을 포함하는 chaperon 효소들이 주로 검출되었다. 각 반복실험에서 재현성 있게 검출되는 63개의 단백질에 대한 정량적 비교분석 결과 25개의 단백질이 통계적으로 유의하게 수유단계에 따라 변화하는 것을 확인할 수 있었고, 특히 Ig lambda-7 chain C region과 Tenascin은 시간에 따라 현저하게 감소하였다. 향후 이와 같은 수유 단계에 따른 모유 내 단백의 변화가 생리적으로 가지는 의미에 관하여 추가적인 연구가 필요하다 생각된다.