• 생명과학회지
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• 제32권3호
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• pp.210-221
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• 2022

비스테로이드소염제(NSAID)와 γ-secretase 저해제(DAPT) 또는 SIRT1저해제(MHY2245)의 병용 효과를 인간 대장암(KM12) 및 간암(SNU475) 세포를 대상으로 조사한 결과, celecoxib (CCB) 및 2, 5-dimethyl celecoxib (DMC)를 포함하는 NSAID는 DAPT 또는 MHY2245와의 병용에 의하여 COX-2활성과 상관없이 NSAID의 암세포 증식 억제능이 현저히 증강되었다. DAPT와 MHY2245는 p62단백질 감소와 동시에 Notch1, CD44, CD133, octamer- binding transcription factor 4 (Oct4) 등의 다수의 종양 줄기세포 표지자 및 NICD1 발현 양을 감소시켰지만, activating transcription factor 4 (ATF4) 발현은 증강시켰다. 또한 NSAID 단독처리 보다 NSAID/DAPT 및 NSAID/MHY2245 병용 처리에 의하여 오토파지가 촉진되므로서 종양 줄기세포 표지자의 발현 및 단백질양의 감소가 가속화되고, 이에 따라 PARP 활성화 및 세포사멸이 현저히 증강 되었다. 결론적으로 NSAID/DAPT 및 NSAID/MHY2245의 병용 투여는 종양 줄기세포 표지자를 발현하는 인간 암세포의 증식 억제 및 제거에 효과적인 처리방법으로, 임상에 적용시킬 수 있는 학문적 근거로서 제공 될 수 있다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제62권1호
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• pp.98-116
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• 2024

Epigenetic writers including DNA and histone lysine methyltransferases (DNMT and HKMT, respectively) play an initiative role in the differentiation and development of eukaryotic organisms through the spatiotemporal regulation of functional gene expressions. However, the epigenetic mechanisms have long been suspected in helminth parasites lacking the major DNA methyltransferases DNMT1 and DNMT3a/3b. Very little information on the evolutionary status of the epigenetic tools and their role in regulating chromosomal genes is currently available in the parasitic trematodes. We previously suggested the probable role of a DNMT2-like protein (CsDNMT2) as a genuine epigenetic writer in a trematode parasite Clonorchis sinensis. Here, we analyzed the phylogeny of HKMT subfamily members in the liver fluke and other platyhelminth species. The platyhelminth genomes examined conserved genes for the most of SET domain-containing HKMT and Disruptor of Telomeric Silencing 1 subfamilies, while some genes were expanded specifically in certain platyhelminth genomes. Related to the high gene dosages for HKMT activities covering differential but somewhat overlapping substrate specificities, variously methylated histones were recognized throughout the tissues/organs of C. sinensis adults. The temporal expressions of genes involved in eggshell formation were gradually decreased to their lowest levels proportionally to aging, whereas those of some epigenetic tool genes were re-boosted in the later adult stages of the parasite. Furthermore, these expression levels were significantly affected by treatment with DNMT and HKMT inhibitors. Our data strongly suggest that methylated histones are potent epigenetic markers that modulate the spatiotemporal expressions of C. sinensis genes, especially those involved in sexual reproduction.

• 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.

• BMB Reports
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• 제44권1호
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• pp.58-63
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• 2011

Zinc finger (ZNF) proteins play a critical role in cell growth, proliferation, apoptosis, and intracellular signal transduction. In this paper, we cloned and characterized a novel human KRAB-related zinc finger gene, ZNF425, which encodes a protein of 752 amino acids. ZNF425 is strongly expressed in the three month old human embryos and then is almost undetectable in six month old embryos and in adult tissues. An EGFP-ZNF425 fusion protein can be found in both the nucleus and the cytoplasm. ZNF425 appears to act as a transcription repressor. Over-expression of ZNF425 inhibits the transcriptional activities of SRE, AP-1, and SRF. Deletion analysis indicates that the C2H2 domain is the main region responsible for the repression. Our results suggest that the ZNF425 gene is a new transcriptional inhibitor that functions in the MAPK signaling pathway.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제14권1호
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• pp.81-89
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• 2004

Tumor necrosis factor-$\alpha$ (TNF-$\alpha$) and lymphotoxin-$\alpha$ (LT-$\alpha$, TNF-$\beta$) can initiate and perpetuate human diseases such as multiple sclerosis (MS), rheumatoid arthritis (RA), and insulin-dependent diabetes mellitus (IDDM). TNFs can be blocked by the use of soluble TNF receptors. However, since monomeric soluble receptors generally exhibit low affinity or function as agonists, the use of monomeric soluble receptors has been limited in the case of cytokines such as TNF-$\alpha$, TNF-$\alpha$, interleukin (IL)-1, IL-4, IL-6, and IL-13, which have adapted to a multi component receptor system. For these reasons, very high-affinity inhibitors were created for the purpose of a TNFs antagonist to bind the TNFR and trigger cellular signal by using the multistep polymerase chain reaction method. First, recombinant simple TNFR-Ig fusion proteins were constructed from the cDNA sequences encoding the extracellular domain of the human p55 TNFR (CD120a) and the human p75 TNFR (CD120b), which were linked to hinge and constant regions of human $IgG_1$ heavy chain, respectively using complementary primers (CP) encoding the complementary sequences. Then, concatameric TNFR-Ig fusion proteins were constructed using recombinant PCR and a complementary primer base of recombinant simple TNFR-Ig fusion proteins. For high level expression of recombinant fusion proteins, Chinese hamster ovary (CHO) cells were used with a retroviral expression system. The transfected cells produced the simple concatameric TNFR-Ig fusion proteins capable of binding TNF and inactivating it. These soluble versions of simple concantameric TNFR-Ig fusion proteins gave rise to multiple forms such as simple dimers and concatameric homodimers. Simple TNFR-1g fusion proteins were shown to have much more reduced TNF inhibitory activity than concatameric TNFR-Ig fusion proteins. Concatameric TNFR-Ig fusion proteins showed higher affinity than simple TNFR-Ig fusion proteins in a receptor inhibitor binding assay (RIBA). Additionally, concatameric TNFR-Ig fusion proteins were shown to have a progressive effect as a TNF inhibitor compared to the simple TNFR-Ig fusion proteins and conventional TNFR-Fc in cytotoxicity assays, and showed the same results for collagen induced arthritis (CIA) in mice in vivo.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제17권4호
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• pp.389-397
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• 2013

FGF9/16/20 signaling pathway specify the developmental fates of notochord, mesenchyme, and neural cells in ascidian embryos. Although a conserved Ras/MEK/Erk/Ets pathway is known to be involved in this signaling, the detailed mechanisms of regulation of FGF signaling pathway have remained largely elusive. In this study, we have isolated Hr-Erf, an ascidian orthologue of vertebrate Erf, to elucidate interactions of transcription factors involved in FGF signaling of the ascidian embryo. The Hr-Erf cDNA encompassed 3110 nucleotides including sequence encoded a predicted polypeptide of 760 amino acids. The polypeptide had the Ets DNA-binding domain in its N-terminal region. In adult animals, Hr-Erf mRNA was predominantly detected in muscle, and at lower levels in ganglion, gills, gonad, hepatopancreas, and stomach by quantitative real-time PCR (QPCR) method. During embryogenesis, Hr-Erf mRNA was detected from eggs to early developmental stage embryos, whereas the transcript levels were decreased after neurula stage. Similar to the QPCR results, maternal transcripts of Hr-Erf was detected in the fertilized eggs by whole-mount in situ hybridization. Maternal mRNA of Hr-Erf was gradually lost from the neurula stage. Zygotic expression of Hr-Erf started in most blastomeres at the 8-cell stage. At gastrula stage, Hr-Erf was specifically expressed in the precursor cells of brain and mesenchyme. When MEK inhibitor was treated, embryos resulted in loss of Hr-Erf expression in mesenchyme cells, and in excess of Hr-Erf in a-line neural cells. These results suggest that zygotic Hr-Erf products are involved in specification of mesenchyme and neural cells.

• BMB Reports
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• 제45권3호
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• pp.183-188
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• 2012

Participates in actin remodeling through Rac and receptor endocytosis via Rab5. Here, we used yeast two-hybrid system with Eps8 as bait to screen a human brain cDNA library. ITSN2 was identified as the novel binding factor of Eps8. The interaction between ITSN2 and Eps8 was demonstrated by the in vivo co-immunoprecipitation and colocalization assays and the in vitro GST pull-down assays. Furthermore, we mapped the interaction domains to the region between amino acids 260-306 of Eps8 and the coiled-coil domain of ITSN2. In addition, protein stability assays and immunofluorescence analysis showed ITSN2 overexpression induced the degradation of Eps8 proteins, which was markedly alleviated with the lysosome inhibitor NH4Cl treatment. Taken together, our results suggested ITSN2 interacts with Eps8 and stimulates the degradation of Eps8 proteins.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제54권6호
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• pp.759-768
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• 2016

Cystic echinococcosis (CE) treatment urgently requires a novel drug. The p38 mitogen-activated protein kinases (MAPKs) are a family of Ser/Thr protein kinases, but still have to be characterized in Echinococcus granulosus. We identified a 1,107 bp cDNA encoding a 368 amino acid MAPK protein (Egp38) in E. granulosus. Egp38 exhibits 2 distinguishing features of p38-like kinases: a highly conserved T-X-Y motif and an activation loop segment. Structural homology modeling indicated a conserved structure among Egp38, EmMPK2, and H. sapiens $p38{\alpha}$, implying a common binding mechanism for the ligand domain and downstream signal transduction processing similar to that described for $p38{\alpha}$. Egp38 and its phosphorylated form are expressed in the E. granulosus larval stages vesicle and protoscolices during intermediate host infection of an intermediate host. Treatment of in vitro cultivated protoscolices with the p38-MAPK inhibitor ML3403 effectively suppressed Egp38 activity and led to significant protoscolices death within 5 days. Treatment of in vitro-cultivated protoscolices with $TGF-{\beta}1$ effectively induced Egp38 phosphorylation. In summary, the MAPK, Egp38, was identified in E. granulosus, as an anti-CE drug target and participates in the interplay between the host and E. granulosus via human $TGF-{\beta}1$.

• 생명과학회지
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• 제20권7호
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• pp.1054-1065
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• 2010

생약복합물인 SH21B는 황금(Scutellaria baicalensis Georgi), 행인(Prunus armeniaca Maxim), 마황(Ephedra sinica Stapf), 석창포(Acorus gramineus Soland), 포황(Typha orientalis Presl), 원지(Polygala tenuifolia Willd), 하엽(Nelumbo nucifera Gaertner)의 혼합(비율 3:3:3:3:3:2:2)으로 이루어졌다. SH21B는 예로부터 한의학에서 비만의 치료에 사용되어 왔으나 자세한 분자적 메커니즘과 효능에 대한 연구는 이루어지지 않았다. 본 연구진은 선행연구를 통해 SH21B가 지방세포의 분화에서 adipogenesis (지방세포형성)와 관련된 유전자를 조절하여 중성지방의 축적을 억제함을 밝혔다. 본 연구에서는, microarray 기술을 이용하여 adipogenesis의 in vitro 모델인, 3T3-L1 세포에서 SH21B에 의한 지방세포형성 억제의 분자적 기작을 보다 상세하게 연구하고자 하였다. 전지방세포, 분화된 세포 그리고 SH21B에 의해 분화가 억제된 세포의 각각의 유전자 발현을 분석하기 위해 각 시료들에서 total RNA를 분리하여 cDNA를 합성한 후 microarray에 적용시켰다. 그 결과, 각각의 시료들의 비교에서 2배 이상의 유의한 발현 변화를 가지는 2,568개의 유전자를 확보하였다. 이 유전자들에 대해 Hierarchical clustering과 K-means clustering 분석을 진행하였고 서로 다른 양상을 가지는 9개의 군집(cluster)들을 분류하였다. 그 중, SH21B의 첨가에 의해 뚜렷하게 감소(cluster 4, cluster 6 및 cluster 9)하거나 반대로 뚜렷하게 증가(cluster 7와 cluster 8)하는 양상을 보이는 군집들을 따로 선별하여 그 군집들에 포함되어 있는 유전자들을 분석하였다. 선택 된 5개의 군집에는 지방세포형성과 세포증식에 관련된 유전자가 다수 포함되어 있었다. Cluster 4, cluster 6 그리고 cluster 9에는 peroxisome proliferator activated receptor gamma $\gamma$ ($PPAR{\gamma}$), CCAAT/enhancer binding protein $\alpha$ (C/$EBP{\alpha}$), sterol regulatory element binding transcription factor 1 (SREBF1), adiponectin (ADIPOQ), fatty acid synthase (FASN), lipoprotein lipase (LPL) 등의 지방세포형성 유도 및 관련 인자와 B-cell leukemia/lymphoma6 (BCL6), retinoblastoma 1 (RB1), cyclin-dependent kinase inhibitor 2C (CDKN2c), ras homolog gene family, member B (RHOB) 등의 많은 세포증식 억제 유전자가 포함되었다. 이와는 반대로, cluster 7과 cluster 8에는 $\beta$-catenin, cyclin D1 (CCND1), WNT1 inducible signaling pathway protein 2 (WISP2) 등과 같은 지방 세포형성 억제 조절자와 MARCKS-like1 (MARCKSL1), colony stimulating factor 1 (CSF1), discoidin domain receptor family, member 2 (DDR2), leukemia inhibitory factor receptor (LIFR) 등의 세포증식을 유도하는 조절자가 다수 포함되었다. 결론적으로, 이러한 결과들은 SH21B가 지방세포형성과 관련된 조절자 및 세포증식과 관련 된 조절자들의 유전자 발현을 조절하여 지방세포형성을 억제함을 제시한다.