• 제목/요약/키워드: somatic growth

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선피막이의 캘러스 배양을 통한 체세포 배발생과 기관분화 (Somatic Embryogenesis and Organogenesis via Callus Culture from Hydrocotyl maritima Honda)

  • 김옥태;김민영;김광수;안준철;황백
    • 한국약용작물학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.336-339
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    • 2003
  • 약용식물로 쓰이는 선피막이 (Hydrocotyle maritima Honda)를 기내에서 재분화 가능성에 대해 조사하였다. 선피막이의 엽병 절편체를 식물생장조절제 ($0{\sim}5\;mg/l$, NAA와 $0{\sim}5\;mg/l$ 2,4-D)가 단독 또는 $0.1{\sim}2\;mg/l$ BA와 조합 첨가된 배지 에서 6주동안 배양하였다. 2,4-D 또는 NAA을 단독으로 처리해도 캘러스가 발생하나, 가장 좋은 결과는 각각 $0{\sim}5\;mg/l$ BA, $5\;mg/l$ NAA와 $0.5\;mg/l$ BA조합구에서 나타났다. Kinetin를 $3\;mg/l$로 처리시 캘러스로부터 가장 많은 신초 (캘러스당 12개)을 발생시켰다. 또한, $0.5\;mg/l$ 2,4-D와 $0.5\;mg/l$ BA가 첨가된 배지에서 유도된 배 발생 캘러스를 호르몬이 없는 배지에서 배양하였을 때, 체세포 배가 분화되었고, 식물체로 더 잘 발달하였다.

야생 참당귀(Angelica gigas N.)의 기내발아 및 기관유도에 미치는 PGRs의 영향 (Effects of Plant Growth Regulators on In Vitro Germination and Organ Formation of Wild Angelica gigas N.)

  • 이수광;조원우;이송희;박광우;최경;강호덕
    • 한국자원식물학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.456-464
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    • 2012
  • 본 연구는 야생 참당귀의 무균묘 확보, 대량생산체계 확립 및 품종개발을 위해 기내발아와 기관유도에 미치는 PGRs의 영향을 알아보고자 실시하였다. 종자발아 실험은 전처리로 $GA_3$ 침지시간(0, 24h, 48h, 72h) 및 종자의 처리 방법(대조구, 기계적가상 처리, 표면 메탄올 가열 소독법)을 달리하여 실시하였다. 그 결과 $GA_3$에 침지시키지 않고 메탄올 가열법으로 처리한 종자를 0.5 mg/L $GA_3$가 첨가된 배지에서 가장 높은 발아율(15%)을 보였으나 저조하여 발아율 향상을 위해 초음파(frequency 80 KHz) 및 PGRs($GA_3$, BA, TDZ)를 처리하였다. 그 결과 초음파 처리 후 메탄올 가열법으로 처리 한 종자를 0.1 mg/L $GA_3$가 첨가된 배지에 치상하여 발아율(60%)을 증진 시킬 수 있었다. 기내 발아된 식물체로부터 기관유도에 미치는 PGRs(2,4-D, NAA, TDZ, BA)의 영향을 살펴본 결과 캘러스 유도는 줄기, 뿌리, hypocotyl을 1.0 mg/L NAA + 0.5 mg/L BA 처리구에 치상하였을 때 높은 유도율을 보였다. 신초와 뿌리유도는 각각 hypocotyl(PGRs 무첨가)과 뿌리(0.1 mg/L NAA 첨가구)에서 효율적으로 분화되었다. 또한 줄기(1.0 mg/L 2,4-D 처리구)와 hypocotyl(0.1 mg/L NAA 처리구) 조직에서 체세포배가 발생되어 MS 기본배지에 계대배양하여 정상적인 식물체로의 육성이 가능하였다. 본 연구를 통해 무균묘 확보 및 대량생산 체계를 확립하였으며 이를 통해 신품종 개발에 유용할 것으로 판단된다.

자호(紫胡)의 조직배양묘(組織培養苗)와 배양식물(培養植物)의 종자(種子)를 이용(利用)한 프러그묘(苗) 생산(生産) (Plug Seedling Production Using Tissue Cultue Regenerants and Their Seeds in Bupleurum falcatum L.)

  • 박철호;유창연;서정식;김기식;박승의;장병호
    • 한국약용작물학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.207-216
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    • 1995
  • 시호의 조직 배양묘와 배양식물의 종자를 이용하여 플러그묘를 생산하기 위한 실험을 수행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 재분화식물의 순화를 위해 영양배지없이 증류수, GA(0.1mg/l), putrescine(0.1mg/l)을 소식물체에 흡수시킨 결과 GA처리가 신초 및 뿌리생육에 가장 효과적이었다. 2. 무기염류의 농도를 1/2로 줄인 MS배지와 NAA 0.1ng/l +BA 0.5mg/l 를 조합한 호르몬처리에서 배양묘의 생장과 건물중이 가장 양호하였다. 0.4%의 활성탄물의 관수와 $30^{\circ}C$의 온도에서 생장이 촉진되었다. 3, 배양식물의 종자를 파종하여 육성한 플러그묘는 peatmoss상토와 마사토을 혼합한 상토와 원더그로 1, 2, 3호의 배합비를 1. 3-0. 9-0. 3로 하였을 때 생육이 가장 양호하였다. 4. 4%의 보광처리 및 $30^{\circ}C$의 온도에서 묘령별로는 90일묘가 가장 생육이 양호하였다.

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국내 연근해 및 환자로부터 분리된 vibrio vulnificus의 세균학적 특징

  • 신광훈;신영학;이종삼
    • 미생물학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.15-29
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    • 1992
  • 국내 연안의 어패류, 해구 및 환자 등으로부터 Vibrio vulnificus를 분리동정하여 생화학적 성상, 생장조건, 혈천형, 약제 감수성 시험 등 세균학적 특성을 밝혔다. V. vulnificus 균의 생화학적 성상은 유당을 발효(95%)하고 서당은 발효 (4%)않은 균주가 대부분이었으며, ornithine 발효능, gelatine 액화능, mannitol 분해능 등이 다른 연구자들과 동일한 결롸를 나타내지 않았다. 따라서 이들 성상이 V. vulnivicus 동정에 그리 유용하지 않다. o 혈청형은 자연계 분리균주의 경우 o2 혈청형이 제일 많았고 (24%) 환자 분리균주의 경우 04 균(42%)이 제일 많았다. V. vulnificus 의 최적 생상조건은 염농도는 306%였고, 온도는 25-35.deg.C, pH는 8로 나타났다. V. vulnificus균은 chloramphenicol, erythromycin, tetracycline, ampicilin 에 높은 감수성을 지니고 있었고 gentamycin 에 대하여는 내성을 가진 것으로 나타났으며, 자연계 분리균주가 환자 분리균주보다 이들 항생제에 더 높은 감수성을 지니고 있었다. chelating agent EDTA가 V. vulnificus에 대하여 생장억제효과가 있음이 밝혀졌으나 치사적으로 작용치는 않았다.

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백합 'Gelia' 캘러스로부터 자구 재분화에 미치는 제요인 (Several Factors on Bulblets Regeneration from Callus Culture in Lilium longiflorum 'Celia')

  • 박소영;김시동;신세균;이철희;백기엽
    • 식물조직배양학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.183-188
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    • 1997
  • 본 시험은 L. longiflorum 'Gelia'의 캘러스 유지 및 증식, 캘러스 선발, 액체현탁배양 등의 단계로 수행하였다. 재분화를 억제시키면서 캘러스를 유지 증식시키기 위하여 MSH배지에 2.4-D 0.5 mg/L , NAA 1.0 mg/L, BA 0.3 mg/L를 첨가한 배지가 가장 효과적이었으며 재분화를 억제시키기 위해 2,4-D의 첨가는 필수적이었다. 당은 30 g/L 첨가가 캘러스 생육에 가장 적합하였고 50 g/L 이상 고농도는 캘러스 생육에 억제적이었다. 또한 0.42%의 한천을 첨가한 반고형배지에서 캘러스의 생육이 증진되었다. 4~5회 계대배양된 캘러스에서 유사배발생 캘러스(ELC)가 관찰되었다. ELC의 증식과 캘러스의 유연성을 증진시키기 위해 $\textrm{NO}_{3^-}$$\textrm{NH}_{4^+}$의 비율을 달리하여 배양한 결과, 전반적으로 NO$_3$-의 함량이 높은 배지에서 배양된 캘러스는 생육과 유연성이 양호하였다. 그러나 체세포배발생 가능성이 있는 캘러스의 증식에는 효과적이지 못했다. 액체배양은 MSH배지에 NAA 1.0 mg/L, BA 0.3 mg/L, 16.7% conditioned배지(30 mL당 1 mL), casein hydrolysate 2.0g/L를 첨가한 액체배지에 배지 30 mL당 1.5 g의 캘러스를 배양했을때 가장 캘러스 증식효율이 높았다. 광학현미경으로 조직을 관찰한 결과 1년 이상 장기배양된 캘러스에서 기관분화가 가능했고 배발생 초기단계의 세포도 관찰되어 백합 'Gelia' 캘러스로부터 체세포배 형성이 가능함을 알 수 있었다.

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Insulin-like growth factor가 소장 점막 세포 증식에 미치는 영향

  • 윤정한
    • 한국영양학회:학술대회논문집
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    • 한국영양학회 1995년도 추계학술대회 초록
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    • pp.11-34
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    • 1995
  • Growth hormone (GH) plays a key role in regulating postnatal growth and can stimulate growth of animals by acting directly on specific receptors on the plasma membrane of tissues or indirectly through stimulating insulin-like growth factor (IGF)-I synthesis and secretion by the liver and other tissues. IGF-I and IGF-Ⅱ are polypeptides with structural similarity with proinsulin that stimulate cell proliferation by endocrine, paracrine and autocrine mechanisms. The initial event in the metabolic action of IGFs on target cells appears to be their binding to specific receptors on the plasma membrane. Current evidence indicates that the mitogenic actions of both IGFs are mediated primarily by binding to the type I IGF receptors, and that IGF action is also mediated by interactions with IGF-binding proteins (IGFBPs). Six distinct IGFBPs have been identified that are characterized by cell-specific interaction, transcriptional and post-translational regulation by many different effectors, and the ability to either potentiate or inhibit IGF actions. Nutritional deficiencies can have their devastating consequence during growth. Although IGF-I is the major mediator of GH's action on somatic growth, nutritional status of an organism is a critical regulator of IGF-I and IGFBPs. Various nutrient deficiencies result in decreased serum IGF-I levels and altered IGFBP levels, but the blood levels of GH are generally unchanged or elevated in malnutrition. Effects of protein, energy, vitamin C and D, and zinc on serum IGF and IGFBP levels and tissue mRNA levels were reviewed in the text. Multiple factors are involved in the regulation of intestinal epithelial cell growth and differentiation. Among these factors the nutritional status of individuals is the most important. The intestinal epithelium is an important site for mitogenic action of the IGFs in vivo, with exogenous IGF-I stimulating mucosal hyperplasia. Therefore, the IGF system appears to provide and important mechanism linking nutrition and the proliferation of intestinal epithelial cells. In order to study the detailed mechanisms by which intestinal mucosa is regulated, we have utilized IEC-6 cells, an intestinal epithelial cell line and Caco-2 cells, a human colon adenocarcinoma cell line. Like intestinal crypt cells analyzed in vivo or freshly isolated intestinal epithelial cells, IEC-6 cells and Caco-2 cells possess abundant quatities of both type Ⅰ and type Ⅱ IGF receptors. Exogenous IGFs stimulate, whereas addition of IGFBP-2 inhibits IEC-6 cell proliferation. To investigate whether endogenously secreted IGFBP-2 inhibit proliferation, IEC-6 cells were transfected with a full-length rat IGFBP-2 cDNA anti-sense expression construct. IEC-6 cells transfected with anti-sense IGFBP-2 protein in medium. These cells grew at a rate faster than the control cells indicating that endogenous IGFBP-2 inhibits proliferation of IEC-6 cells, probably by sequestering IGFs. IEC-6 cells express many characteristics of enterocyte, but do not undergo differentiation. On the other hand, Caco-2 cells undergo a spontaneous enterocyte differentiation. On the other hand, Caco-2 cells undergo a spontaneous enterocyte differentiation after reaching confluency. We have demonstrated that Caco-2 cells produce IGF-Ⅱ, IGFBP-2, IGFBP-3, and an as yet unidentified 31,000 Mr IGFBP, and that both mRNA and peptide secretion of IGFBP-2 and IGFBP-3 increased, but IGFBP-4 mRNA and protein secretion decreased after the cells reached confluency. These changes occurred in parallel to and were coincident with differentiation of the cells, as measured by expression of sucrase-isomaltase. In addition, Caco-2 cell clones forced to overexpress IGFBP-4 by transfection with a rat IGFBP-4 cDNA construct exhibited a significantly slower growth rate under serum-free conditions and had increased expression of sucrase-isomaltase compared with vector control cells. These results indicate that IGFBP-4 inhibits proliferation and stimulates differentiation of Caco-2 cells, probably by inhibiting the mitogenic actions of IGFs.

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목본식물(木本植物)의 약배양(葯培養)에 관(關)한 연구(硏究) (Studies on the Anther Culture of Some Woody Species)

  • 김재생
    • 한국산림과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.25-39
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    • 1971
  • 약배양(葯培養)에 의(依)한 반수체식물(半數體植物)의 유기(誘起)가 돌연변이(突然變異), 유전학등(遺傳學等)의 기초연구(基礎硏究)나 실지육종사업(實地育種事業)에 혁신(革新)을 갖져올 수 있다는 사실(事實)이 알려지자 최근(最近) 2-3년간(年間) 이에 대(對)하여 많은 연구(硏究)가 시도(試圖)되었지만 현재(現在)까지 성공(成功)된 식물(植物)의 종류(種類)는 수종(數種)에 불과(不過)하다. 식물(植物)의 여러조직배양법(組織培養法) 중(中)에서도 약배양(葯培養)이 특(特)히 힘든것은 이 경우(境遇)에는 환원소포자(還元小胞子)에서 Callus가 embryoid를 유기(誘起)하여야만 되기 때문이다. 과수(果樹)와 화목류(花木類) 4속(屬) 7종(種)의 식물(植物)을 대상(對象)으로 약배양(葯培養)을 시도(試圖)하였다. 배양약(培養葯)은 대개(大槪) 4분자(分子)에서 늦은 소포자기(小胞子期)의 것을 혼합(混合)하여 사용(使用)하였고 배양기(培養基)는 Modified murashige and skoog의 배지(培地)를 기본배지(基本培地)로 하고 여기에 NAA, $2{\cdot}4$-D, YE, Kinetin등(等) 생장조절물질(生長調節物質)을 농도(濃度)와 조합(組合)을 달리한것을 첨가(添加)하여 만들었다. 재료(材料)의 취급(取扱), 멸균배양(滅菌培養)에 따른 여러조작(操作), 조직표본작성등(組織標本作成等) 모든것은 상법(常法)에 의(依)하였다. 이제 성적(成績)을 요약(要略)하면 다음과 같다. 1. Callus는 개나리, 진달래, 산철쭉, 살구 등(等)에서 형성(形成)되었고 복숭아, 배, 자두에서는 안생긴다. 2. Auxin Kinetin의 종류(種類)와 농도(濃度)를 달리한 여러 배양기(培養基)를 사용(使用)하였지만 Callus형성(形成)은 어느 것에서나 잘된다. 3. 개나리에서는 Callus는 약표면(葯表面), 약격부위(葯隔部位)에서 체세포기원(體細胞起源)의 2배성(倍性) Callus가 생기고 소포자(小胞子)에서는 안생긴다. 오래 배양(培養)된 소포자(小胞子)에서는 대부분(大部分) 전분(澱粉)이 축적(蓄積)된다. 4. 진달래에서는 화사(花絲), 약격(葯隔), 약내동(葯內童) 등(等)에서 체세포성(體細胞性) Callus가 형성(形成)되고 소포자기원(小胞子期源)의 Callus는 안생기고 소포자(小胞子)에는 전분(澱粉)이 축적(蓄積)된다. 5. 산철쭉은 Callus형성(形成)이 화사(花絲), 약격등(葯隔等)에서도 생기지만 주(主)로 화사반대편(花絲反對便)의 약이첨단(葯耳尖端)에서 잘생긴다. 소포자기원(小胞子期源)의 Callus는 안생기고 소포자(小胞子) 전분(澱粉)이 축적(蓄積)되는 점(點)은 진달래와 같다. 6. 살구는 체세포성(體細胞性) 약조직기원(葯組織起源)의 Callus는 거이 안생기고 Callus는 약강내부(葯腔內部)에서 형성(形成)되어 약봉합부(葯縫合部)를 헤치고 나온다. 오래 배양(培養)된 소포자(小胞子)에도 전분(澱粉)은 축적(蓄積)되지 않는다. 7. 복숭아, 배, 자두 들에서는 60여일배양(餘日培養)된 약(葯)의 어느 부위(部位)에서도 Callus는 형성(形成)되지 않는다. 반면(反面) 소포자(小胞子)에 전분축적(澱粉蓄積)도 안되는것이 특징(特徵)이다. 8. 체세포(體細胞) Callus는 주(主)로 약벽내피(葯壁內被), 두 약강(葯腔)사이의 격막(隔膜), 약격(葯隔) 및 약이유조직등(葯耳柔組織等)에서 생긴다. 9. 살구의 약조직(葯組織)은 배양중(培養中) 별(別)로 변화(變化)가 안되지만 소포자(小胞子)는 변화(變化)하야 다핵소포자(多核小胞子), 다조포체(多組胞體)들이 약강내(葯腔內)에 출현(出現)한다. 이런 현상(現像)은 살구의 Callus는 소포자기원(小胞子期源) 이라는것을 표시(表示)해준다. 10. 7종(種)의 식물중(植物中) 살구만은 환원성(還元性) 소포자(小胞子) Callus가 생기고 기타(基他)의 식물(植物)들은 약(葯)의 체세포성(體細胞性) 조직(組織)에서 Callus가 형성(形成)되기 때문에 반수체육종(半數體育種)의 가능성(可能性)은 살구에서만 있다.

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The Effect of Day Length and Lunar Phases on the Spawning Activity in the Nile Tilapia Oreochromis niloticus

  • Kwon, Joon-Yeong;Kim, Jung-Hyun;Kim, Bo-Kyong
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제14권1호
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    • pp.21-25
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    • 2010
  • Nile tilapia (Oreochromis niloticus) are mouth-brooders so that the females holding eggs in their mouth sacrifice their somatic growth for reproduction. For this reason, artificial control of reproduction for the culture of this species has been of interest. Manipulation of photoperiod is an emerging technique for such purpose, but little information is available to establish appropriate photoperiod regime. To obtain necessary basic information, sexually mature females were individually accommodated to glass aquarium, and the spawning activity of these females were monitored for two years under natural photoperiod regime. Female tilapia spawned most frequently on March, April and May when the day length gradually increased from 11 hours to 14 hours and least frequently on September, October, November and December when the day length gradually decreased from 13 hours to less than 10 hours in the first year. The decrease of spawning frequency as day length decreased was also observed in the second year, although the increase of spawning frequency as day length increased was less clear. Spawning of female tilapia was less active when the night was dark due to the disappearance of moonlight (Dark Phase), compared to the Phase of Getting Lighter, Light Phase and Phase of Getting Darker. Results from this study suggest that long day length, particularly increasing phase, is favoured for active spawning of Nile tilapia, and that this species, as a tropical fish species, may utilize changing lunar phases as a secondary environmental cue for reproduction.

Enhanced Sensitivity to Gefitinib after Radiation in Non-Small Cell Lung Cancer Cells

  • Choi, Yun-Jung;Rho, Jin-Kyung;Back, Dae-Hyun;Kim, Hye-Ryoun;Lee, Jae-Cheol;Kim, Cheol-Hyeon
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제71권4호
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    • pp.259-265
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    • 2011
  • Background: Epidermal growth factor receptor (EGFR) tyrosine kinase inhibitors, gefitinib and erlotinib, are effective therapies for non-small cell lung cancer (NSCLC) patients whose tumors harbor somatic mutations in EGFR. The mutations are, however, only found in about 30% of Asian NSCLC patients and all patients ultimately develop resistance to these agents. Ionizing radiation has been shown to induce autophosphorylation of EGFR and activate its downstream signaling pathways. In the present study, we have tested whether the effect of gefitinib treatment can be enhanced after ionizing radiation. Methods: We compared the PC-9 and A549 cell line with its radiation-resistant derivatives after gefitinib treatment with cell proliferation and apoptosis assay. We also analyzed the effect of gefitinib after ionizing radiation in PC-9, A549, and NCI-H460 cells. Cell proliferation was determined by MTT assay and induction of apoptosis was evaluated by flow cytometry. Caspase 3 activation and PARP cleavage were evaluated by western blot analysis. Results: PC-9 cells having mutated EGFR and their radiation-resistant cells showed no significant difference in cell viability. However, radiation-resistant A549 cells were more sensitive to gefitinib than were their parental cells. This was attributable to an increased induction of apoptosis. Gefitinib-induced apoptosis increased significantly after radiation in cells with wild type EGFR including A549 and NCI-H460, but not in PC-9 cells with mutated EGFR. Caspase 3 activation and PARP cleavage accompanied these findings. Conclusion: The data suggest that gefitinib-induced apoptosis could increase after radiation in cells with wild type EGFR, but not in cells with mutated EGFR.

LKB1/AMPK/mTOR Signaling Pathway in Non-small-cell Lung Cancer

  • Han, Dong;Li, Shao-Jun;Zhu, Yan-Ting;Liu, Lu;Li, Man-Xiang
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제14권7호
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    • pp.4033-4039
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    • 2013
  • Links between cancer and metabolism have been suggested for a long time but compelling evidence for this hypothesis came from the recent molecular characterization of the LKB1/AMPK signaling pathway as a tumor suppressor axis. Besides the discovery of somatic mutations in the LKB1 gene in certain type of cancers, a critical emerging point was that the LKB1/AMPK axis remains generally functional and could be stimulated by pharmacological molecules such as metformin in cancer cells. In addition, AMPK plays a central role in the control of cell growth, proliferation and autophagy through the regulation of mTOR activity, which is consistently deregulated in cancer cells. Targeting of AMPK/mTOR is thus an attractive strategy in the development of therapeutic agents against non-small-cell lung cancer (NSCLC). In this review, the LKB1/AMPK/mTOR signaling pathway is described, highlighting its protective role, and opportunities for therapeutic intervention, and clinical trials in NSCLC.