• 생명과학회지
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• 제17권1호
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• pp.110-115
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• 2007

Tumor suppressor 유전자로알려진 early growth response gene 1 (EGR-1)에 있어 항산화 천연물인 apigenin과 그대사물인 isovitexin에 의한 장관 상피성 종양세포에 대하여 항종양 역할을 규명하였다. Apigenin 과 isovitexin은 대장암세포에서의 EGR-1 단백질의 발현을 9-12시간의 노출에 의해 농도 의존적으로 증가하였다. 또한 신호전달측면에서 이런 apigenin에 의한 EGR-1 유전자의 유도가 U0126 화합물에 의해 완벽하게 저해 받는 것으로 보아 ERK1/2 MAP kinase pathway의 이 신호전달계에서의 관여를 보여주었다. 본 연구에서 apigenin에 의해 농도 의존적으로 대장암세포의 세포활성의 저해를 MTT assay를 통해 보였고, 또한 EGR-1 siRNA를 transfectien한 세포의 경우 이런 apigenin에 의한 세포활성의 저해효과를 완화하였다. 따라서 apigenin에 의한 항종암세포 세포활성 억제에 있어 EGR-1의 중요성을 보여 준다. 이런 EGR-1에 의해 유도되는 유전자중 대표적으로 NAG-1 유전자의 경우 apigenin과 isovitexin에 의해 24-48시간에 발현이 증가하였다. 결론적으로 암세포 증식억제활성이 있고 apoptosis 유도효과가 있는 NAG-1의 유도에 의해 대장암 세포의 세포활성이 억제된 것으로 의미되고 향후 apigenin 유도의 NAG-1유전자에 의한 암세포증식의 억제기전에 대한 명확한 연구가 요구된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2010년도 정기총회 및 추계학술발표회
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• pp.14-14
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• 2010

Vitamin C (ascorbic acid) is an essential component for collagen biosynthesis and also for the proper functioning of the cardiovascular system in humans. Unlike most of the animals, humans lack the ability to synthesize ascorbic acid on their own due to a mutation in the gene encoding the last enzyme of ascorbate biosynthesis. As a result, vitamin C must be obtained from dietary sources like plants. In this study, we have developed two different kinds of transgenic potato plants (Solanumtuberosum L. cv. Taedong Valley) overexpressing strawberry GalUR and mouse GLoase gene under the control of CaMV 35S promoter with increased ascorbic acid levels. Integration of the these genes in the plant genome was confirmed by PCR and Southern blotting. Ascorbic acid(AsA) levels in transgenic tubers were determined by high-performance liquid chromatography(HPLC). The over-expression of these genes resulted in 2-4 folds increase in AsA intransgenic potato and the levels of AsA were positively correlated with increased geneactivity. The transgenic lines with enhanced vitamin C content showed enhanced tolerance to abiotic stresses induced by methyl viologen(MV), NaCl or mannitol as compared to untransformed control plants. The leaf disc senescence assay showed better tolerance in transgenic lines by retaining higher chlorophyll as compared to the untransformed control plants. Present study demonstrated that the over-expression of these gene enhanced the level of AsA in potato tubers and these transgenics performed better under different abiotic stresses as compared to untransformed control. We have also investigated the mechanism of the abiotic stress tolerance upon enhancing the level of the ascorbate in transgenic potato. The transgenic potato plants overexpressing GalUR gene with enhanced accumulation of ascorbate were investigated to analyze the antioxidants activity of enzymes involved in the ascorbate-glutathione cycle and their tolerance mechanism against different abiotic stresses under invitro conditions. Transformed potato tubers subjected to various abiotic stresses induced by methyl viologen, sodium chloride and zinc chloride showed significant increase in the activities of superoxide dismutase(SOD, EC 1.15.1.1), catalase, enzymes of ascorbate-glutathione cycle enzymes such as ascorbate peroxidase(APX, EC 1.11.1.11), dehydroascorbate reductase(DHAR, EC 1.8.5.1), and glutathione reductase(GR, EC 1.8.1.7) as well as the levels of ascorbate, GSH and proline when compared to the untransformed tubers. The increased enzyme activities correlated with their mRNA transcript accumulation in the stressed transgenic tubers. Pronounced differences in redox status were also observed in stressed transgenic potato tubers that showed more tolerance to abiotic stresses when compared to untransformed tubers. From the present study, it is evident that improved to lerance against abiotic stresses in transgenic tubers is due to the increased activity of enzymes involved in the antioxidant system together with enhanced ascorbate accumulated in transformed tubers when compared to untransformed tubers. At moment we also investigating the role of enhanced reduced glutathione level for the maintenance of the methylglyoxal level as it is evident that methylglyoxal is a potent cytotoxic compound produced under the abiotic stress and the maintenance of the methylglyoxal level is important to survive the plant under stress conditions.

• International Journal of Oral Biology
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• 제32권4호
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• pp.119-125
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• 2007

Dlx3 is a homeodomain protein and is known to play a role in development and differentiation of many tissues. Deletion of four base pairs in DLX3 (NT3198) is causally related to tricho-dento-osseous (TDO) syndrome (OMIM #190320), a genetic disorder manifested by taurodontism, hair abnormalities, and increased bone density in the cranium. The molecular mechanisms that explain the phenotypic characteristics of TDO syndrome have not been clearly determined. In this study, we examined phenotypic characteristics of wild type DLX3(wtDlx3) and 4-BP DEL DLX3 (TDO mtDlx3) in C2C12 cells. To investigate how wtDlx3 and TDO mtDlx3 differentially regulate osteoblastic differentiation, reporter assays were performed by using luciferase reporters containing the promoters of alkaline phosphatase, bone sialoprotein or osteocalcin. Both wtDlx3 and TDO mtDlx3 enhanced significantly all the reporter activities but the effect of mtDlx3 was much weaker than that of wtDlx3. In spite of these differences in reporter activity, electrophoretic mobility shift assay showed that both wtDlx3 and TDO mtDlx3 formed similar amounts of DNA binding complexes with Dlx3 binding consensus sequence or with ALP promoter oligonucleotide bearing the Dlx3 binding core sequence. TDO mtDlx3 exhibits a longer half-life than wtDlx3 and it corresponds to PESTfind analysis result showing that potential PEST sequence was missed in carboxy terminal of TDO mtDlx3. In addition, co-immunoprecipitation demonstrated that TDO mtDlx3 binds to Msx2 more strongly than wtDlx3. Taken together, though TDO mtDlx3 acted as a weaker transcriptional activator than wtDlx3 in osteoblastic cells, there is possibility that during in vivo osteoblast differentiation TDO mtDlx3 may antagonize transcriptional repressor activity of Msx2 more effectively and for longer period than wtDlx3, resulting in enhancement of osteoblast differentiation.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권5호
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• pp.552-561
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• 2017

본 연구에서는 가시오갈피 물 추출물(ASW)를 이용하여 아직 시도된 바가 없는 HepG2 세포 내 포도당 유입과정 및 glucokinase(GK) 활성을 통한 포도당 이용대사 실험을 수행하였다. 포도당의 세포 내 유입은 GLUT2의 transcription factor들 중 하나인 $HNF-1{\alpha}$의 활성화로 GLUT2의 유전자 발현이 증가하여 이루어지는 것을 확인하였다. GK 활성 측정 결과 ASW가 GK를 활성화하여 포도당의 인산화에 영향을 주는 것을 확인하였고 AMP-activated protein kinase의 인산화 증가로 glycolysis에 관여하는 효소인 GK의 단백질 발현은 증가하고, gluconeogenesis에 관여하는 phosphoenolpyruvate carboxykinase의 단백질 발현은 감소하는 것을 확인하였다. 그리고 인산화된 포도당이 glycogen으로 전환 저장되는 메커니즘을 pPI3k-pAkt-pGSK-$3{\beta}$의 단계별 단백질 발현을 확인함으로써 검증하였으며, glycogen 함량 측정을 통해 확인하였다. 본 연구를 통해 ASW가 다양한 메커니즘에 작용하여 당뇨의 예방 및 개선에 활용할 수 있는 잠재적 소재임을 확인하였고, 이는 ASW가 천연 기능성 소재로서의 개발가치가 높음을 시사한다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권3호
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• pp.389-392
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• 2004

본 연구에서 프로모터-리포터 분석방법을 통해 인슐린 유사 성장인자-1의 프로모터를 자극하는 천연물을 선별한 결과 사인 추출물이 가장 좋은 프로모터 자극효과를 나타냈으며, 무모생쥐에서 패쇄첩포 후 RT-PCR로 실험한 결과 IGF-1 mRNA를 $35\%$ 증가시키는 것으로 나타났다. 사인 추출물의 피부 주름개선 효과를 알아보기 위하여 인체 섬유아세포에서는 type-I collagen과 MMP-1 합성 변화를 관찰하였으며, 무모생쥐에서는 콜라젠의 증가와 진피 두께를 관찰하였다. 그 결과, 동위원소를 이용한 콜라젠 증가실험에서 type-I collagen은 $38\%$ 증가하였으며 무모생쥐에서 실시한 RT-PCR 결과에서는 mRNA가 $21\%$ 증가하는 것으로 관찰되었다. MMP-1 효소발현의 경우 ELISA 분석을 통해서 $63\%$의 높은 발현저해능을 확인하였고 Western blot에서도 발현이 저해되는 것을 확인하였다 추출물을 무모생쥐에 패쇄첩포 하였을 경우 대조군에 비해 진피 두께가 두꺼워지고 콜라젠 양도 증가되는 것으로 조직염색 관찰을 통해 확인하였다. 이상의 결과를 통해 사인추출물은 피부 주름개선에 좋은 효과를 나타내는 것으로 보이며, 여기에는 인슐린 유사성장 인자-I의 발현증가와 관련된 기전이 관여하는 것으로 판단된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제14권6호
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• pp.681-687
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• 2007

동충하초 20여종의 균사와 배양 배지를 이용하여 생물학적 활성 효과를 항산화와 항암 실험을 통하여 알아보았다. 항산화 활성 실험 DPPH와 FRAP실험을 실시하였는데 다수의 동충하초 추출물에서 항산화 활성을 확인할 수 있었으며, 시간에 따른 FRAP활성에서는 배양배지에서 균사체 추출물보다 높은 활성을 나타내었다. NOS와 관련성을 확인하기 위하여 NO활성 실험을 한 결과 NO활성은 추출물의 종류에 따라 증가 또는 감소시키는 것을 알 수 있었다. 염증과의 관련성을 확인하기 위하여 Cox-2 promoter활성실험을 한 결과, 종에 따라 활성의 증가 또는 감소는 다양하게 나타났다. Wound healing assay를 이용하여 항암효과를 알아본 결과 많은 종에서 세포의 운동성을 억제하는 효과를 가지는 것으로 나타났다. 또한 혈관생성 억제효과를 알아보기 위하여 HUVECs를 이용하여 tube formation을 확인해 본 결과 다수의 추출물에서 혈관생성을 억제하는 것으로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제47권2호
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• pp.246-253
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• 2015

본 연구에는 항비만소재로 연구되어진 11종의 소재를 대상으로 lipoprotein lipase (LPL)의 억제효능을 확인하고자 배양배지내 LPL의 함량과 LPL 효소활성을 측정하였다. 그 결과 3T3-L1 adipocyte에서 LPL의 분비를 억제하는 소재로 능이추출물(NE)을 선택할 수 있었다. 선택된 NE의 폴리페놀과 플라보노이드 함량을 측정한 결과 $16.61{\pm}0.44mg/g$과 $6.58{\pm}0.01mg/g$이 각각 확인되었다. NE의 LPL 분비억제기작을 확인하기위해 먼저 세포내 LPL단백질의 함량과 mRNA 발현을 확인하였다. 그 결과 함량이 감소했던 배양배지와는 다르게 NE를 처리한 3T3-L1 adipocyte의 세포내 LPL은 유의하게 증가한 것을 확인할 수 있었으며 mRNA의 발현에는 영향이 없음을 관찰할 수 있었다. 이를 바탕으로 생성된 LPL 단백질의 exocytosis에 문제가 발생했을 것으로 유추하고 다양한 단백질 이동 관련 유전자의 발현을 확인하였다. 그 결과 LPL의 이동과 분해에 관여하여 세포내 LPL의 활성을 조절하는 것으로 알려진 SorLA의 발현이 증가하는 것을 확인하고 이를 조절하는 transcription factor의 발현과 nuclear로의 이동에 NE가 미치는 영향을 검토하였다. 그 결과 NE를 처리함으로써 SorLA promoter에 작용하는 $C/EBP{\beta}$의 단백질 발현이 nuclear에서 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 NE가 SorLA 유전자의 transcription factor인 $C/EBP{\beta}$의 단백질 발현을 nuclear에서 증가시킴으로서 결과적으로 LPL의 분비억제가 가능함을 확인할 수 있었으며 이는 NE의 항비만 효과기전을 설명하는 기초자료를 제공하는 것이라 사료된다.

• Molecules and Cells
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• 제40권3호
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• pp.202-210
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• 2017

The nonstructural protein 5A (NS5A) encoded by the human hepatitis C virus (HCV) RNA genome is a multifunctional phosphoprotein. To analyse the influence of NS5A on apoptosis, we established an Hep-NS5A cell line (HepG2 cells that stably express NS5A) and induced apoptosis using tumour necrosis factor $(TNF)-{\alpha}$. We utilised the MTT assay to detect cell viability, real-time quantitative polymerase chain reaction and Western blot to analyse gene and protein expression, and a luciferase reporter gene experiment to investigate the targeted regulatory relationship. Chromatin immunoprecipitation was used to identify the combination of $NF-{\kappa}B$ and miR-503. We found that overexpression of NS5A inhibited $TNF-{\alpha}$-induced hepatocellular apoptosis via regulating miR-503 expression. The cell viability of the $TNF-{\alpha}$ induced Hep-mock cells was significantly less than the viability of the $TNF-{\alpha}$ induced Hep-NS5A cells, which demonstrates that NS5A inhibited $TNF-{\alpha}$-induced HepG2 cell apoptosis. Under $TNF-{\alpha}$ treatment, miR-503 expression was decreased and cell viability and B-cell lymphoma 2 (bcl-2) expression were increased in the Hep-NS5A cells. Moreover, the luciferase reporter gene experiment verified that bcl-2 was a direct target of miR-503, NS5A inhibited $TNF{\alpha}$-induced $NF-{\kappa}B$ activation and $NF-{\kappa}B$ regulated miR-503 transcription by combining with the miR-503 promoter. After the Hep-NS5A cells were transfected with miR-503 mimics, the data indicated that the mimics could reverse $TNF-{\alpha}$-induced cell apoptosis and blc-2 expression. Collectively, our findings suggest a possible molecular mechanism that may contribute to HCV treatment in which NS5A inhibits $NF-{\kappa}B$ activation to decrease miR-503 expression and increase bcl-2 expression, which leads to a decrease in hepatocellular apoptosis.

• 환경생물
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• 제27권1호
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• pp.58-65
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• 2009

Naringenin은 flavonoid구조의 감귤류 과피에 다량 함유되어 있으며 항암 및 항산화 등의 다양한 생리활성을 가지는 것으로 보고되었다. 이에 본 연구에서는 HT-1080 섬유육종세포의 전이에 대한 영향을 조사하였다. 먼저 Naringenin이 암세포의 이동에 미치는 영향을 알아보기 위해 migrationassay를 한 결과, Naringenin이 암세포의 이동을 농도 의존적으로 억제시켰다. 암의 전이에 있어서 매우 중요한 역할을 하는 단백질분해효소인 matrix metalloproteinase-9 (MMP-9)의 활성도를 측정하기 위해 gelatin zymography를 한 결과, Naringenin이 PMA에 의해 증가된 MMP-9의 효소 활성도를 농도 의존적으로 감소시켰다. 또한 MMP-9와 TIMP-1의 유전자 발현에 대한 Naringenin의 영향을 RT-PCR방법으로 조사한 결과, Naringenin이 PMA에 의해 증가된 MMP-9의 mRNA발현을 농도 의존적으로 감소시켰으나 TIMP-1의 mRNA발현에는 변화가 없었다. MMP-9발현 감소에 관여하는 전사조절인자를 확인하기 위해 promoterassay를 한 결과, Naringenin이 PMA에 의해 증가된 MMP-9 및 NF-$\kappa$B, AP-1의 Promoter활성을 농도 의존적으로 감소시 켰다. 또한 MMP-9의 전자조절인자인 NF-$\kappa$B와 AP-1의 결합 활성도를 electrophoretic mobility shift assay로 확인한 결과 Naringenin이 PMA에 의해 증가된 NF-$\kappa$B와 AP-1의 결합 활성도를 농도 의존적으로 감소시켰다. 결론적으로 Naringenin이 전사조절인자인 NF-$\kappa$B와 AP-1의 활성을 억제함으로써 MMP-9의 유전자 발현 및 효소 활성을 억제하고 그 결과 암세포의 이동과 침윤을 억제하는 것을 알 수 있다.

• 폴리머
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• 제33권2호
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• pp.104-110
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• 2009

탈미네랄화된 골분(DBP)은 생체활성 천연재료로서 골을 형성시키는 유도인자로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 DBP 스폰지를 펩신의 농도와 가교제의 농도에 따라 그 특성을 분석함으로써 조직공학적 지지체로의 응용 가능성을 확인하였다. DBP를 3% 아세트산 용액에 48시간동안 용해시킬 시 0.1, 0.2 및 0.3% 펩신을 첨가하였고, 가교시 1, 5, 10, 50 및 100 mM의 EDC를 적용하였다. 이를 전자주사현미경, 시차주사열량계, 적외선 분광기, 다공도 및 흡수성 실험을 통해 특성분석하였으며 세포의 증식률은 MTT 분석으로 확인하였다. 이러한 결과를 통해 펩신의 농도로는 0.2$\sim$0.3%가, 가교제의 농도는 50$\sim$100 mM에서 물리화학적 특성이 우수한 것으로 판단되었고, 이러한 조건으로 제조된 DBP 스폰지는 조직 공학적 지지체로 유용하게 응용될 수 있을 것이다.