• KSBB Journal
• /
• 제23권3호
• /
• pp.231-238
• /
• 2008

암세포의 침윤은 숙주 조직의의 기저막과 세포외 기질을 침투함으로써 일어난다. 침윤과 전이과정에는 단백질가수분해 효소인 matrix metalloproteinases (MMPs)가 깊이 연관되어 있는 것으로 알려져 있으며, MMP의 가수분해 활성은 tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs)라는 억제 단백질에 의해 억제된다. TIMP-2는 21kDa 크기의 포유류 단백질로 대장균에서 과발현 시 다른 많은 포유류 단백질과 마찬가지로 가용성이 낮은 봉입체 형태로 발현된다. TIMP-2 단백질의 접힘에 6개의 이황화결합이 필요하고, 이는 일반적으로 대장균 환경은 적합하지 않다. 본 연구에서는 대장균에서 불가용성으로 발현되는 TIMP-2 유전자를 유전자셔플링 기법의 한 가지인 StEP (staggered extension process)를 변형하고 동시에 $Mn^{2+}$ 농도 변화와 dGTP 불균형을 이용한 무작위 돌연변이 기법을 혼용하여 대장균에서 가용성 TMP-2 재조합 변이체를 생성하고자 하였다. 무작위로 재조합된 TIMP-2 유전자 중에서 가용성으로 발현되는 TIMP-2 유전자를 선별하기 위해서 chloramphenicol acetyltransferase (CAT)-융합 방법을 도입하였다. CAT 유전자가 가용성으로 발현되는 재조합 TIMP-2 유전자에 융합되면 이를 갖는 E. coli는 높은 chloramphenicol 환경에서 생존이 가능하게 된다. 이러한 in virro mutageuesis 기법과 CAT-융합 방법으로 대장균 가용성 TIMP-2 재조합 변이체를 14가지 얻을 수 있었다. 변이체 TIMP-2의 아미노산서열 분석과 구조 분석 결과 주로 소수성 아미노산이 친수성 아미노산으로 전환되었고, MMP와의 결합이 관여하지 않는 C-말단 부위에 돌연변이가 집중되어 있었다. 본 연구에서 개발된 간편하고 새로운 in vitro 재조합 방법과 CAT을 이용한 스크리닝 기법은 다른 많은 대장균 내 불가용성 단백질의 발현에도 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• IMMUNE NETWORK
• /
• 제6권1호
• /
• pp.33-42
• /
• 2006

Background: Calcineurin plays a crucial role in T cell activation, cell growth, apoptosis, and angiogenesis, and its over-expression has been implicated in the pathogenesis of cardiomyopathy and stroke. However, the expression and function of calcineurin in the pathologic lesion of chronic inflammatory diseases, like rheumatoid synovium, remain to be defined. This study was aimed to determine the role of calcineurin in inflammatory arthritis and investigate the expression and function of calcineurin in the rheumatoid synovium and synoviocytes, the actual site of chronic inflammation. Methods: Immuno-histochemical staining using specific antibody to calcineurin was perfomed in the synovium of rheumatoid arthritis (RA). Fibroblast-like synoviocytes (FLS) from RA and osteoarthritis (OA) patients were isolated from RA and OA patients, and cultured with IL-1${\beta}$ and TNF-${\alpha}$ in the presence or absence of cyclosporin A, a calcineurin inhibitor. The calcineurin expression was assessed by phosphatase assay and Western blotting analysis. IL-6, -10, -17, matrix metalloproteinase (MMP)-1, -2, -3, and -9 released into the culture supernatants were measured by ELISA. After transfection with GFP-Cabin 1 gene into synoviocytes, the levels of IL-6 and MMPs were measured by ELISA. Results: Calcineurin was highly expressed in the lining layer of synovium and cultured synoviocytes of RA patients. The elevated calcineurin activity in the rheumatoid synoviocytes was triggered by proin flammatory cytokines such as IL-1${\beta}$ and TNF-${\alpha}$. In contrast, IL-10, an anti-inflammatory cytokine, failed to increase the calcineurin activity. The targeted inhibition of calcineurin by the over-expression of Cabin 1, a natural calcineurin antagonist, inhibited the production of IL-6 and MMP-2 by rheumatoid synoviocytes in a similar manner to the calcineurin inhibitor, cyclosporin A. Conclusion: These data suggest that abnormal activation of calcineurin in the synoviocytes may contribute to the pathogenesis of chronic arthritis, and thus provide a potential target for controlling inflammatory arthritis.

• 생명과학회지
• /
• 제17권8호통권88호
• /
• pp.1090-1099
• /
• 2007

Myristicin은 육두구에서 발견되는 고농축 정유 중 하나인 물질이다. 하지만 Th1/Th2 면역반응에서 육두구의 항알레르기 효과는 아직 밝혀지지 않았다. 최근에 Th1/Th2 전사인자로서 T-bet, GATA-3가 밝혀졌는데 이번 실험에서 myristicin이 ovalbumin(OVA)으로 유도한 천식(asthma) 생쥐모델에서 Th1,Th2 싸이토카인과 유전자 발현을 조절할 수 있는가에 대하여 알아보았다. 또한 기관지 폐포 세척액을 회수하여 백혈구의 수적 변화, 제2형 협조T세포(Th2 cell)가 생산하는 IL-4, IL-5의 생산에 미치는 영향과 폐조직에서 matrix metalloproteinase (MMP)-9 활성을 측정하였다. 그 결과 기관지 폐포 세척액에서 OVA로 감작하여 천식을 유도한 실험군에서는 호산구의 현저한 증가, Th2 형 싸이토카인(IL-4, IL-5)의 증가가 관찰되었다. 그러나 myristicin을 투여한 그룹에서는 OVA의 감작에 의하여 증가한 각종 염증성 지표들이 감소하거나 정상화 되었다. 또한 OVA에 의하여 증가된 기도저항성이 myristicin 투여에 의하여 감소하였으며 폐조직의 염증성 소견도 뚜렷하게 감소되었다. 이와 같은 연구 결과는 myristicin이 천식의 치료에 유용하게 쓰일 수 있음을 시사해준다.

• 생명과학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.735-743
• /
• 2009

Naringill은 레몬, 오렌지에서 발견되는 flavonoid계열에 속하는 물질로 여러 식물과 과일에 다량 함유되어 있다. 항암, 항산화 작용을 하는 것으로 알려져 있는 Naringin을 ovalbumin (OVA)으로 유도한 천식(asthma) 생쥐모델을 이용하여 치료효과를 알아 보았다. 기관지 폐포 세척액을 회수하여 백혈구의 수적 변화, 제2형 협조T세포 (Th2 cell)가 생산하는 Il-4, IL-5의 생산에 미치는 영향과 폐조직에서 matrix metalloproteinase (MMP)-9 활성을 측정하였다. 또한, 최근에 Th1/Th2 전사인자로서 GATA-3가 밝혀졌는데 이번 실험에서 Naringin이 ovalbumin (OVA)으로 유도한 천식(asthma) 생쥐모델에서 Th1, Th2 싸이토가인과 유전자 발현을 조절할 수 있는가에 대하여 알아보았다 그 결과 기관지 폐포 세척액에서 OVA로 감작하여 천식을 유도한 실험군에서는 호산구의 현저한 증가, Th2 형 싸이토가인 (IL-4, 1L-5)의 증가가 관찰되었다. 그러나 Naringin 을 투여한 그룹에서는 OVA의 감작에 의하여 증가한 각종 염증성 지표들이 감소하거나 정상화 되었다. 또한 OVA에 의하여 증가된 기도저항성이 Naringin 투여에 의하여 감소하였으며 폐조직의 염증성 소견도 뚜렷하게 감소되었다. 이와 같은 연구 결과는 Naringin이 천식의 치료에 유용하게 쓰일 수 있음을 시사해준다.

• 생명과학회지
• /
• 제28권5호
• /
• pp.524-531
• /
• 2018

구상나무로부터 추출된 정유가 개발되어 있지만, 피부와 연관된 연구 관점에서 효능이 아직까지 밝혀지지 않았다. 본 연구의 목적은 B16F10 흑색종 세포(B16F10)와 인간 피부아세포주(HDF)에서 멜라닌과 주름 형성 상의 구상나무 추출물 효과를 알아보는데 있다. 정유는 수첨 증류법으로 추출하였고 무수 황산나트륨으로 정제 하였다. $10^{-5}$배의 정유농도에서, 두 세포의 생존능은 세포독성 평가에 의해 확인 되었다. B18F10의 항멜라닌 효과는 티로시나아제 억제 분석과 티로시나아제, 티로시나아제 연관 단백질 -1과 -2(TRP-1, TRP-2)의 유전자 발현 검증을 통해 이루어졌다. 정유는 알파-멜라닌세포 자극 호르몬 유도 그룹과 비교하여 티로시나아제 억제 활성이 5배, 아르부틴 유도 그룹과 비교하였을 때 30% 정도 감소되었다. 3가지 멜라닌 유래 인자들의 mRNA 수준도 각각 증가하였다. 항주름 효과를 분석하기 위해, 프로콜라겐 타입 I c 펩티드 합성(PIP) 분석과 웨스턴 블록을 수행하였다. 정유를 처리한 그룹에서 PIP가 증가되었고 콜라겐 타입 1과 기질 금속 단백질 분해 효소가 개선 되었다. 또한 정유는 $60mJ/cm^2$의 자외선 조건에서, 자외선-억제 콜라겐 타입 1의 증가와 기질 금속 단백질 분해 효소 생성 억제를 통해 항주름 효과를 보여줬다. 따라서 구상나무 추출물은 미백과 항주름을 위한 안전하고 효과적인 피부 제재로서 가능성을 가지고 있음을 암시한다.