• Animal cells and systems
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• 제1권1호
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• pp.63-69
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• 1997

We have previously reported that NF-kB is involved in the regulation of nitric oxide synthase gene expression during differentiation of chick embryonic myoblasts. However, how NF-kB is timely activated during myogenesis remains elusive. One of the most prominent events in myogenesis is myoblast membrane fusion, which is accompanied with massive cytoskeletal reorganization. Here we show that the activity of NF-kB markedly increases in L6 rat myogenic cells that have just initiated morphological changes by treating nocodazole, a microtubule-disrupting agent. Furthermore, the induction of NF-kB activation was closely correlated with the myoblast fusion. In addition, a variety of agents that disrupt microtubules stimulated the myoblast fusion as well as the induction of NF-kB activation. In contrast, taxol, a microtubule-stabilizing agent, suppressed the induction of NF-kB activation and inhibited spontaneous differentiation of L6 cells as well. In addition, we found that the NF-KB in the cells consists of p50/p65 heterodimers. These results support the idea that reorganization of microtubule at early stages of differentiation plays a role as a signal for NF-KB activation during myogenesis.

• BMB Reports
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• 제44권8호
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• pp.529-534
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• 2011

Ribosomal protein S3 (rpS3) is a multifunctional protein involved in translation, DNA repair, and apoptosis. The relationship between rpS3 and cyclin-dependent kinases (Cdks) involved in cell cycle regulation is not yet known. Here, we show that rpS3 is phosphorylated by Cdk1 in G2/M phase. Co-immunoprecipitation and GST pull-down assays revealed that Cdk1 interacted with rpS3. An in vitro kinase assay showed that Cdk1 phosphorylated rpS3 protein. Phosphorylation of rpS3 increased in nocodazole-arrested mitotic cells; however, treatment with Cdk1 inhibitor or Cdk1 siRNA significantly attenuated this phosphorylation event. The phosphorylation of a mutant form of rpS3, T221A, was significantly reduced compared with wild-type rpS3. Decreased phosphorylation and nuclear accumulation of T221A was much more pronounced in G2/M phase. These results suggest that the phosphorylation of rpS3 by Cdk1 occurs at Thr221 during G2/M phase and, moreover, that this event is important for nuclear accumulation of rpS3.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제23권3호
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• pp.341-349
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• 1996

초기배의 성판정은 대상가축의 성을 선발하는 수단으로써 뿐만아니라 인간의 유전적 질병의 조기진단법으로서 매우 가치가 크다. 체외수정 소 초기배의 성을 결정하기 위해 PCR과 PRINS를 이용하였으며 성판정에 이용된 8 세포${\sim)$배반포기 초기배는 체외수정후 난관상피세포와의 공배양에 의해 생산되었다. 초기배 의 DNA는 $200{\mu}g/ml$ proteinase K가 함유된 PCR lysis buffer에 하나의 초기배를 부유한 후 $50^{\circ}C$에서 1시간동안 처리하여 준비하였다. 중기 염색체 spreads는 초기배를 nocodazole로 처리한 후 air-drying 방법을 이용하여 준비하였다. 가능한 false positive signals을 배제하기 위해 소특이 및 Y 염색체 특이 primers를 이용하여 PCR을 수행한 결과, 웅성 초기배에서는 두 개의 증폭산물 (소특이 및 Y 염색체 특이)이 합성된 반면 자성 초기배에서는 하나의 증폭산물만 합성되었다. 한편 중기염색체상의 Y 염색체를 동정하기 위해 FISH와 PRINS를 수행한 결과, FISH에서보다 PRINS에서 더 강한 Y 염색체 특이 형광 signals이 탐지되었다. 이러한 결과는 PCR에 의한 체외생산 소 초기배의 신속정확하고 효율적인 성판정이 가능함을 보여주었다. 또한 PRINS를 통해 PCR 에 이용된 Y 특이 probe의 신뢰성이 염색체 수준에서 확인되었다.

• 생명과학회지
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• 제26권3호
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• pp.376-386
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• 2016

에폽토시스에 의한 세포자멸사는 암세포에 대한 항암제 효능의 핵심적 기전이다. 항암제의 대표적인 두 종류로 알려진 DNA-손상 약제(DNA-damaging agents, DDAs)와 미세소관-손상 약제(microtubule-damaging agents, MDAs)가 암세포에 야기하는 초기 항암신호전달 기전은 다르지만, 최종적으로는 대부분 미토콘드리아 의존-에폽토시스를 통해 암세포를 사멸시킨다. 한편, DDAs에 의한 에폽토시스 유도에는 wild-type 종양억제 단백질 p53의 역할이 매우 중요하다. 그러나 인체 암의 약 50% 이상이 p53유전자의 돌연변이 때문에 종양억제 단백질로서의 p53 기능이 불활성화 되어 있다. 따라서 p53과 무관하게 에폽토시스를 유도할 수 있는 MDAs를 이용한 항암치료는 돌연변이 p53을 지닌 암세포에 대해 유리한 화학요법으로 이해된다. 최근 본 연구진은 인체 급성 백혈병 세포주인 Jurkat T 세포를 모델로 하여, MDAs (nocodazole, 17-α-estradiol, 혹은 2-methoxyestradiol)의 항암작용과 관련된 세포주기 정지 및 에폽토시스 유도 기전을 구명하였다. 그 결과, Jurkat T 세포를 MDAs로 처리할 경우, 유사분열방추사의 결함에 의한 세포주기(전중기, prometaphase) 정지, 장시간에 걸친 Cdk1의 활성화, 활성화된 Cdk1에 의한 에폽토시스 조절인자들(Bcl-2, Bcl-xL, Mcl-1 및 Bim)의 인산화, 이에 따른 Bak 활성화, 미토콘드리아막 손상 및 카스파아제 연쇄 활성화에 의해 에폽토시스가 유도됨을 밝혔다. 또한 동일한 MDA 처리 조건하에서 Bcl-2 혹은 Bcl-xL의 과발현시켜 에폽토시스 진행을 차단할 경우, Jurkat T 세포는 약제처리 후에 전중기 정지된 4N 상태에 도달하지만, 이어서 유사분열 불이행(mitotic slippage) 및 내재복제(endoreduplication)가 진행되어 다배수체들(polyploids; 8N, 16N)을 생성하게 됨을 확인하였다. 이러한 결과는 MDAs처리에 따른 다배수체들의 생성을 차단하는 세포 내 기전으로서, 전중기 정지된 4N 세포의 에폽토시스에 의한 제거가 매우 중요함을 보여준다. 특히, 다배수체는 유전적으로 매우 불안정하여 암세포의 항암제 내성 획득 및 암 재발과 직접 연관되는 것으로 알려져 있으므로, 에폽토시스 기전에 결함이 있는 암세포를 대상으로 MDAs를 이용한 항암 화학요법을 시행할 경우에는 다배수체 세포의 생성을 차단하기 위한 새로운 수단이 반드시 병행되어야 할 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제15권2호
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• pp.253-260
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• 2005

인체 MCAK 단백질을 Escherichia. coli에서 재조합 단백질로 발현하였다. 이를 SDS-PAGE 후 electroelution으로 정제하고 항원으로 사용하여 rat에서 다클론성 항체생성을 유도한 결과, 생성된 항체는 Western blot analysis에 의해 인체 MCAK 단백질 (81 kDa)을 특이적으로 인식할 수 있었으며, Jurkat T cells과 293T cells에 있어서 MCAK 단백질의 대부분이 핵 내에 위치함을 확인할 수 있었다. 세포주기에 따른 MCAK 단백질의 발현양의 변화를 조사하기 위해, Jurkat T cells을 Hydroxy urea 또는 Nocodazole의 처리로 $G_{1}/S$ boundary 그리고 $G_{2}/M$ boundary에 blocking하고 이로부터 release 시키는 시간을 달리하여 다양한 세포주기상에 위치한 Jurkat T cells을 확보하였다. 각각의 Jurkat T cells로부터 cell lysate를 얻어서 Western blot analysis를 시도한 결과, MCAK 발현양은 S phase에서 가장 높았으며 MCAK의 SDS-PAGE상의 mobility가 81 kDa에서 84 kDa로 shift됨을 확인하였다. MCAK의 전기영동상의 mobility shift에 의한 slow moving $p84^{HsMCAK}$는 S phase 후반부터 나타나기 시작하며 $G_{2}/M$ phase에 최대였고 $G_{1}$, phase에서는 확인되지 않았다. 이는 세포주기에 따라 MCAK의 단백질의 인산화 양상이 달라짐을 시사한다. 생성된 항체를 이용한 Immunocytochemical analysis의 결과, 인체 MCAK 단백질은 세포주기의 interphase에서는 주로 중심체와 핵에 존재하며, M phase의 각 단계에 따라서 spindle pole, centromere, spindle fiber 또는 midbody에 존재함을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 E. coli에서 발현된 재조합 HsMCAK 단백질을 항원으로 하여 rat에서 생산한 다클론성 항체가 HsMCAK 단백질을 특이적으로 인식할 수 있음과 또한 HsMCAK 단백질의 인산화를 나타내는 SDS-PAGE상의 mobility-shift가 $G_{2}/M$ phase에 최대에 도달하는 양상으로 세포주기에 따라 변동됨을 나타내며, HsMCAK의 인산화와 HsMCAK의 세포 내 위치간의 관련성을 시사한다. 아울러 이러한 연구결과는 hamster 및 Xenopus 등에서 주로 연구되고 있는 MCAK의 세포주기상의 주요기능이 인체세포에도 적용될 수 있음을 시사한다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권3호
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• pp.579-590
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• 2006

1. 연구배경 교원질 분해작용을 하는 호중구의 세포질 효소인 기질금속단백분해효소-8은 치주질환, 류마티스 관절염, 그리고 궤양결장염과 같은 염증성 질환에서 농도가 증가한다고 알려져 있다. 최근에는 A. actinomycetemcomitans의 leukotoxin이 사람호중구에서 기질금속단백분해효소-8의 분비를 유도하는 것이 보고되었다. 이 연구의 목적은 선천면역 체계에서 세포표면 항원무리14, Toll-like 수용기, 그리고 $NF-{\kappa}$ B경로를 통하여 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도된 기질금속단백분해효소-8의 분비 여부와 세포기전을 알아보고자 하였다. 2. 연구재료 및 방법 건강한 개인 제공자(남자 13명, 여자 3명)로부터 얻은 개개인의 20ml 말초혈액을 제조사의 지침에 따라 호중구를 추출한 후 항세포표면 항원무리14와 함께 $4^{\circ}C$에서 30분간 전배양 한 후, $37^{\circ}C$에서 9시간 동안 배양시켰다. 추출한 호중구에 Toll-like 수용기 억제제 또는 $NF-{\kappa}$ B억제제인 TPCK를 첨가한 후 $37^{\circ}C$에서 1시간 동안 전배양하고 $37^{\circ}C$에서 9시간 동안 배양시켰다. 호중구에 세포뼈대 억제제인 cholchicine, nocodazole, demecolcine, 그리고 cytochalasin B를 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질과 함께 $37^{\circ}C$에서 9시간 동안 배양시켰다. 기질금속단백분해효소-8 분비량은 효소면역측정법을 통해 결정하였다. 통계처리는 일원배치 분산분석법을 이용하였다(p<0.05). 3. 결과 A. actinomycetemcomitans 지질다당질은 기질금속단백분해효소-8의 분비를 증가시켰다. 기질금속단백분해효소-8의 분비는 항세포표면 항원무리14에 의해서 억제되었지만, 항 Toll-like 수용기2, 항 Toll-like 수용기4 항체는 억제시키지 못했다. $NF-{\kappa}$ B 억제제는 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도된 $NF-{\kappa}$ B 결합 활성도와 기질금속단백분해효소-8 분비를 억제하였다. 미세섬유 중합반응 억제제는 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도된 기질금속단백분해효소-8의 분비를 억제시켰으나, 미세관 중합반응억제제는 억제시키지 못했다. 4. 결론 위의 연구결과를 종합하여 볼 때, 기질금속단백분해효소-8은 A. actinomycetemcomitans의 지질다당질로 유도되며, 세포표면 항원무리-$NF-{\kappa}$ B 경로를 통하여 분비되고, 이 분비 과정은 미세섬유 계통이 관여하는 것으로 보인다.