• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제50권1호
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• pp.1-5
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• 2007

Chemical properties of spray-dried powders separated based on molecular weight from crude protein binding polysaccharide (CP-SD) of Agraricus blazei were examined. Contents of ${\beta}$-glucan in SD-1, SD-2 and SD-3 were 18.67%, 48.24%, and 37.15% respectively, and SD-2 (10-150 kDa) showed the highest molecular weight. Obtained ${\beta}$-glucans were not pure glucan, but was determined to be an acidic proteo-heteroglycan with a large amount of glucose (74.46-80.05%), galactose (8.91-15.2%), and mannose (4.9-5.46%). Composition of their amino acids was mainly aspartic and glutamic acids. FT-IR spectrum revealed SD-1, SD-2 and SD-3 were structures of ${\beta}$-1,3-glucans and ${\alpha}$-1,6-glucans at 890 and 930 $cm^{-1}$, respectively, signals of ${\alpha}$-1,6-glucans for CP-SD was not found. Useful CP-SD was recovered from A. blazei for preparation of three powder types as food materials.

• 약학회지
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• 제53권3호
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• pp.145-150
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• 2009

We evaluated cytotoxic effect based on the MTT assay and identified altered proteins in 5-FU(fluorouracil) treated HT29 cells using two-dimensional gel electrophoresis and MALDI-TOF/TOF-MS. As proteins inducing apoptosis, siah binding protein 1 and p47 protein isoform a were up-regulated and tumor protein translationally-controlled 1 was down-regulated by 5-FU treatment. And mannose 6 phosphate receptor binding protein 1 controls DNA mismatch repair system was increased. We suggest 5-FU promotes a cytotoxicity under the action of these proteins in colon cancer cells.

• Nutritional Sciences
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• 제8권1호
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• pp.23-27
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• 2005

The major garlic component, Allicin [diallylthiosulfinate, or (R, S)-diallyldissulfid-S-oxide] is known for its medicinal effects, such as antihypertensive activity, microbicidal activity, and antitumor activity. Allicin and diallyldisulfide, which is a converted form of allicin, inhibited the cholesterol level in hepatocytes, in vivo and in vitro. The metabolism of allicin reportedly occurs in the microsomes of hepatocytes, predominantly with the contribution of cytochrome P-450. However, little is known about how allicin affects the genes involved in the activity of hepatocytes in vivo. In the present study, we used the short-term intravenous injection of allicin to examine the in vivo genetic profile of hepatocytes. Allicin up-regulate ten genes in the hepatocytes. For example, the interferon regulator 1 (IRF-I), the wingless-related MMTV (mouse mammary tumor virus) integration site 4 (wnt-4), and the fatty acid binding protein 1. However, allicin down-regulated three genes: namely, glutathione S-transferase mu6, a-2-HS glycoprotein, and the corticosteroid binding globulin of hepatocytes. The up-regulated wnt-4, IRF-1, and mannose binding lectin genes can enhance the growth factors, cytokines, transcription activators and repressors that are involved in the immune defense mechanism. These primary data, which were generated with the aid of the Atlas Plastic Mouse 5 K Microarray, help to explain the mechanism which enables allicin to act as a therapeutic agent, to enhance immunity, and to prevent cancer. The data suggest that these benefits of allicin are partly caused by the up-regulated or down-regulated gene profiles of hepatocytes. To evaluate the genetic profile in more detail, we need to use a more extensive mouse genome array.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.530-530
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• 2000

The host defense system or immune system of all modern animals has their roots in very ancient organisms. After analyzing literature data concerning properties of invertebrates and vertebrates lectins we suggest that mechanism of mannans recognition may exist in marine invertebrates, as a universal mechanism for homeostasis maintenance and host defense, and mannan-binding lectins family of vertebrates has ancient precursor, as was shown for another S-type lectins family. We carried out the screening of mannan-binding type lectin among different species of echinoderms inhabiting in Piter the Grate Bay, the sea of Japan. As a result, the C-type lectins (SJL-32) specific for high mannose glycans was isolated from the coelomic plasma of the sea cucumbers Stichopus japonicus by ion-exchange chromatography on a DEAE-Toyopearl 650M, affinity chromatography on a mannan-Sepharose 6B and gel filtration on a Sephacryl S-200. SJL-32 is homodimer with molecular mass about 32 kDa on SDS-PAGE under non-reducing conditions. Protein part of the lectin has high conteins Asn, Glu, Ser. Hemagglutination of trypsin-treated O blood group human erythrocytes by SJL-32 was competitively inhibited by high-branched -D-mannan composed of -1,2 and -1,6 linked D-mannopyranose residues. In contrast, a variety of mono-, oligo-, and polysaccharides composed of residues of galactose and fucose showed absence or little inhibitory activities. The lectin activity strong depends on Ca2+ concentration, temperature and pH. Monospecific polyclonal antibodies were obtained to the lectin. As was shown by ELISA assay, antibodies to SJL-32 cross-reacted with human serum mannan-binding lectin. This data allows making conclusion about common antigenic determinants and structural homology of both lectins. In our opinion, SJL-32 belongs to evolutionary high conservative mannan-binding lectins (MBLs) family and takes part in the host defense against pathogenic microorganisms.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제27권2호
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• pp.372-379
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• 2017

The transport of lysosomal enzymes into the lysosomes depends on the phosphorylation of their chains and the binding of the phosphorylated residues to mannose-6-phosphate receptors. The efficiency of separation depends more on the phosphodiesterases (PDEs) than on the activity of the phosphorylation of mannose residues and can be determined in vitro. PDEs play important roles in regulation of the activation of lysosomes. The expression of proteins was confirmed by western blotting. All PDE4 series protein expression was reduced in high concentrations of rolipram. As a result of observing the fluorescence intensity after rolipram treatment, the lysosomal enzyme was activated at low concentrations and suppressed at high concentrations. High concentrations of rolipram recovered the original function. Antimicrobial activity was not shown in either 10 or $100{\mu}M$ concentrations of rolipram in treated HeLa cells in vitro. However, the higher anticancer activity at lower rolipram concentration was shown in lysosomal enzyme treated with $10{\mu}M$ of rolipram. The anticancer activity was confirmed through cathepsin B and D assay. Tranfection allowed examination of the relationship between PDE4 and lysosomal activity in more detail. Protein expression was confirmed to be reduced. Fluorescence intensity showed decreased activity of lysosomes and ROS in cells transfected with the antisense sequences of PDE4 A, B, C, and D. PDE4A showed anticancer activity, whereas lysosome from cells transfected with the antisense sequences of PDE4 B, C, and D had decreased anticancer activity. These results showed the PDE4 A, B, C, and D are conjunctly related with lysosomal activity.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권7호
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• pp.779-788
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• 2005

목 적 : Echinacea는 면역증강제로 이미 사용되고 있는 재래 식물로서 최근에 Echinacea의 추출물로 단구를 중심으로 면역세포들에 의한 면역증강효과에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 단구와 수지상세포에서 Echinacea에 의해 유전자의 발현이 증가되는 면역관련 유전자들을 cDNA microarray chip을 사용하여 선별하고 이들을 토대로 Echinacea의 면역증강 효과에 대한 연구를 할 때 기초 자료가 되고자 하였다. 방 법 : 실험 1과 2는 3명의 공여자의 말초혈 단구로 실험하였는데 실험 1은 단구에 최종 농도가 $50{\mu}g/mL$ 되게 Echinacea를 첨가하여 1일간 배양하였고, 실험 2는 실험 1의 대조군으로서 Echinacea를 첨가하지 않고 배양하였다. 실험 3과 4는 2명의 공여자의 단구로 실험하였는데 실험 3은 GM-CSF와 IL-4를 첨가하여 5일간 배양시켜 수지상세포로 분화시킨 뒤 Echinacea를 첨가하여 1일간 더 배양시켰고, 실험 4는 실험 3의 대조군으로서 수지상세포로 분화시킨 뒤 Echinacea를 첨가하지 않고 1 일간 더 배양하였다. Echinacea에 의한 단구와 수지상세포의 유전자발현 효과를 알아보기 위해서 cDNA microarray chip을 이용하여 대조군에 대한 실험군의 각 유전자의 발현비를 구하였다. Echinacea를 첨가하지 않은 단구(실험 2의 단구)에 대한 Echinacea를 첨가한 단구(실험 1의 단구)의 각 유전자들의 발현 비를 구하였고, Echinacea를 첨가하지 않은 수지상세포(실험 4의 수지상세포)에 대한 Echinacea를 첨가한 수지상세포(실험 3의 수지상세포)의 각 유전자들의 발현비를 구하였다. 여기서 실험 1과 2에서는 세 공여자의 단구에서 나온 유전자 발현비의 결과를, 실험 3과 4에서는 두 공여자의 수지상세포에서 나온 유전자 발현비의 결과를 평균하여 그 발현비가 2.5 이상 되는 것을 의미있게 발현된 유전자로 보았다. 결 과 : Echinacea를 첨가하지 않은 단구를 대조군으로 하여 Echinacea를 첨가한 단구의 유전자 발현비가 2.5 이상으로 증가한 것들 중 면역과 관계된 유전자들은 17개였다. Echinacea를 첨가하지 않은 수지상세포를 대조군으로 하여 Echinacea를 첨가한 수지상세포의 유전자 발현비가 2.5 이상으로 증가한 것들 중 면역과 관계된 유전자들은 24개였고, 실험에 사용한 수지상세포들은 모두 미성숙 수지상세포의 특징적인 표면항원들을 가지고 있음을 유세포 분석으로 확인하였다. Echinacea가 단구와 수지상세포 둘 다에서 의미있게 유전자발현비가 증가된 것들이 7개 있었는데, 이들은 CD44, IFI 30, MRC 1, CCR 7, CLK 2, syntenin, cytochrome C oxidase subunit VIII 등의 유전자들이었다. 특히 발현비가 3.5 이상으로 높은 유전자들을 그 발현비 순으로 나열하면 단구에서는 IFI 30, CLK 2, syntenin, superoxide dismutase 2 등 4개의 유전자들이 있었고, 수지상세포에서는 somatomedin A, methyl-CpG binding domain protein 3, IFI 30, small inducible cytokine subfamily A(Cys-Cys), member 22, ubiquitin-conjugating enzyme E2L 6, hexosaminidase B, nuclear factor of kappa light polypeptide gene enhancer in B-cells inhibitor epsilon, CCR 7 등 8개의 유전자들이 있었다. 결 론 : 본 연구는 Echinacea가 $CD14^+$ 단구 및 수지상세포에서 발현을 증가시키는 면역관련 유전자들을 cDNA microarray chip을 이용하여 검색하였고, 향후 이 유전자들을 기초로 정량적이고 기능적으로 분석할 수 있는 토대를 마련하였다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.247-268
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• 1996

여포와 난포의 성숙, 배란과 착상, 임신의 유지와 태아의 성장 발달, 분만 및 유선발육과 비유 등 일련의 생식현상에서 있어서 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용이 중추적인 역할을 한다는 사실은 오래 전부터 알려져왔다. 그러나 이러한 일련의 현상에 고전적인 호르몬 외에도 다수의 성장인자가 관여되고 있음이 최근의 연구 결과 밝혀지고 있다. 생식기관에서 성장인자들은 대부분 autocrine/paracrine mode로 작용하여, 성선자극호르몬과 스테로이드 호르몬의 작용을 매개하거나 이들 호르몬 등과 교호적인 작용(synergy)을 한다. 생식기관 내 insulin-like growth factor(IGF) system은 최근 가장 활발히 연구된 분야 중의 하나로 생식현상의 전반에 걸쳐 중요한 역할을 하고 있음이 밝혀졌다. 본 지면에서는 IGF system에 관한 개괄적인 정보를 소개하고 현재까지 보고된 intrauterine IGF system에 관한 연구를 요약하고자 한다. IGF family는 IGF-I과 IGF-II ligands, 두종류의 IGF receptors(수용체), 그리고 지금까지 발견된 6종류의 IGF-binding proteins(IGFBPs)로 이루어져 있다. IGF-I과 IGF-II는 proinsulin과 상동한 구조를 가진 peptide로서 포도당과 아미노산 운반을 자극하는 등 insulin과 유사한 작용을 한다. 이 외에도 IGFs는 세포분열촉진제(mitogens)로서 여러 형태의 세포에 걸쳐 세포증식을 자극하고, 세포의 분화(differentiation)과 세포기능의 발현에 관여한다. IGFs는 간과 주로 messenchymal cells에서 발현되어 endocrine mode는 물론 autocrine/paracrine mode로 거의 모든 조직에 작용한다. IGF 수용체는 두종류가 알려져 있는데 type I IGF receptor는 tyrosine kinase로서 IGF-I과 IGF-II에 공히 high-affinity를 나타내고, 상기한 대부분의 IGFs의 작용을 매개한다. Type II IGF receptor 혹은 IGF-II/mannose-6-phosphate receptor는 두개의 서로 다른 binding sites를 가지고 있는데 IGF-II binding site는 IGF-II에만 high-affinity를 나타낸다. Type II IGF receptor의 주요 역할은 IGF-II를 lysosomal targeting하여 ligand를 파괴하는데 있다. 체액 속의 IGFs는 대부분 IGFBP에 결합되어 있다. IGFBPs는 IGF의 저장/운반체 혹은 IGF 작용을 조절하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나 개개 IGFBP의 역할에 대해서는 지극히 제한된 정보만이 알려져 있다. IGFBPs의 IGF ligands에의 affinity는 IGF receptors의 IGFs에의 affinity보다 크기 때문에 대부분의 in vitro 상황 하에서 IGFBPs는 IGF 작용을 억제한다. IGFBP에 결합되어 있는 IGF가 어떤 기작에 의해 IGFBP로부터 분리되어 IGF receptor에 도달하는지는 알려지지 않고 있으나, 혈액과 조직액에 들어있는 불특정 IGFBP protease activity는 IGF의 방출과정에서 일역을 하는 것으로 믿어지고 있다. 최근 연구보고에 의하면 특정 in vitro 상황 하에서 IGFBP-1, -3, -5 등은 IGF와 무관한 작용도 있다는 증빙이 있어 IGF system의 또 다른 차원을 예고하고 있다. IGF family members의 mRNAs & proteins는 영장류, 설치류 및 가축의 자궁조직과 수태물(conceptus)에서 발현되어 자궁과 태아의 성장 발달에 중요한 역할을 한다. 자궁조직의 IGF system의 발현은 성선호르몬, 국소 생리조절인자 등에 의해 발현시기와 장소의 특이성이 결정되며, 발현된 IGFs와 IGFBPs는 autocrine/paracrine mode로 자궁조직에 작용하기도 하고, 자궁강에 분비되어 수태물의 성장 발달에 관여한다. 착상을 전후하여 수태물에서도 IGF system이 발현되는데 개개 IGF family member의 발현 시기는 모체로부터 유래된 mRNA의 유무, 수태물 자체의 genetic programming, 모체와의 상호작용 등에 의해 결정되고, IGFs의 작용 부위 역시 시간(생리적 상태)과 장소의 특이성이 있다. 이와같이 conceptus IGF system의 발현이 시간적, 공간적으로 조절되고있다는 사실은 IGFs가 수태물의 성장 발달에 일역을 한다는 가설을 간접적으로 지지해 준다. 자궁조직과 수태물에서 발현된 IGFs는 세포의 증식과 분화, 포도당과 아미노산의 운반과 단백질합성, placental lactogen과 prolactin 등과 같은 유선자극호르몬의 생성을 자극하고 스테로이드 호르몬의 합성에도 관여한다. 태아의 성장 발달에 있어서 IGFs의 역할은 embryo의 IGF-I, IGF-II, 혹은 IGF receptor gene을 homologous recombination technique에 의해 파괴(gene targeting)하여을 때의 결과로써 입증되었다. 생쥐의 IGF and/or IGF-II gene 혹은 IGF receptor gene을 파괴했을 때 출생 전후 모두 성장 발달이 지연되며 출생시 무게는 정상치의 30-60% 수준에 머물고, 특히 type I IGF receptor gene 혹은 IGF-I과 IGF-II genes를 모두 파괴했을 경우에는 출생 후 곧 치사한다. 자궁 내의 IGFBPs는 IGF ligands를 자궁 내에 제한시키거나 IGFs의 receptor binding을 억제하는 negative regulators 역할을 하는 것으로 믿어지고 있다. 그러나 영장류의 자궁에서 IGFBP-I과 같은 특정 IGFBP는 IGFs보다 월등히 많은 양이 발현 분비되고 있는 것으로 추산되고 있으며, 또한 이 단백질은 모체탈락막세포에서 분비되는 주요 단백질 중의 하나라는 점을 감안할 때 IGFBP-I이 IGF과 무관한 작용이 있을 가능성도 배제할 수 없다. 따라서 IGFBPs의 역할 규명은 IGF system을 이해하는데 중요한 부분을 차지하고 있어 향후 이 분야의 연구에 많은 기대와 촛점이 모여지고 있다.