• 제목/요약/키워드: CDK5

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AGS 위암세포에서 Akt/GSK-3β/p53 신호경로 조절을 통한 벌사상자 에탄올 추출물의 G1 Cell Cycle Arrest 유도 효과 (Ethanol Extract from Cnidium monnieri (L.) Cusson Induces G1 Cell Cycle Arrest by Regulating Akt/GSK-3β/p53 Signaling Pathways in AGS Gastric Cancer Cells)

  • 임은경;김은지;김보민;김상용;하성호;김영민
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.417-425
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    • 2017
  • 벌사상자는 여성의 생식기 질환이나 화농성 피부염에 주로 사용되어온 한약재로, 최근 들어 암과 관련된 연구가 많이 이루어짐에 따라 벌사상자의 항암 효과에 대한 관심이 높아지고 있다. 벌사상자의 대표적인 성분인 osthole, xanthotoxol 등은 벤젠고리 화합물로 에탄올과 같은 유기용매에 잘 용해된다. 이에 따라 본 연구에서는 AGS 위암세포에서 벌사상자 에탄올 추출물(CME)에 대한 세포주기 정지 유도 효과를 확인하고자 하였다. CME 처리에 의한 AGS 위암세포의 증식 억제 유도 효과 및 세포독성 효과를 확인하기 위하여 MTT assay와 LDH release assay를 실시한 결과, 농도 및 시간 의존적으로 세포생존율이 감소하였으며, 농도 의존적인 세포독성 효과를 확인하였다. 또한, CME의 농도가 증가할수록 AGS 위암세포의 형태학적 변화가 관찰되었다. 이러한 세포증식 억제 유도 효과가 세포주기 정지에 의한 것인지 확인하기 위하여 CME를 농도별로 24시간 동안 처리한 후 세포주기를 측정하였다. 그 결과 G1기의 세포가 농도 의존적으로 증가함을 확인하였다. 그리고 CME의 처리가 세포주기와 관련된 단백질에 미치는 영향을 알아보기 위하여 western blot analysis를 실시하여 G1기 세포주기 정지와 관련된 신호 단백질들의 발현 변화를 확인하였다. 그 결과 CME의 처리가 세포 증식과 분열에 중요한 역할을 하는 p-Akt와 p-GSK-$3{\beta}$의 발현을 저해하는 것을 확인하였고, 이에 따라 p53의 발현과 활성이 증가하여 p21의 발현이 증가함을 확인하였다. 또한, p21의 증가에 따른 cyclin E의 발현 감소와 CDK2의 비활성화 상태인 p-CDK(T14), p-CDK(Y15)의 발현 증가를 확인하였다. 이와 같은 CME의 세포주기 억제 유도 효과가 일어나는 신호경로를 확인하기 위하여 LY294002(PI3K/Akt 저해제), BIO(GSK-$3{\beta}$ 저해제), Pifithrin-${\alpha}$(p53 저해제)를 CME와 각각 또는 병행 처리한 후 MTT assay, 세포주기 측정, western blot analysis를 진행하였다. 그 결과 LY294002의 처리는 CME 처리군과 유사하게 세포생존율을 저해시키고 G1기 정지를 유도했으며, 세포주기 단백질을 조절하였다. 또한, GSK-$3{\beta}$와 p53 저해제를 처리하였을 때 CME를 병행 처리했음에도 불구하고 세포증식 억제나 G1기 정지와 같은 항암 효과가 나타나지 않았으며, 관련 신호경로 단백질의 변화도 관찰되지 않았다. 이러한 결과는 CME의 처리가 Akt/GSK-$3{\beta}$/p53 신호경로를 조절하여 cyclin E의 발현을 감소시키고 CDK2의 활성을 억제함으로써 G1기 세포주기 정지를 유도함을 확인하였다.

금속문화재 접합 복원용 에폭시 접착제의 내후성 연구 (The Study on the Weathering Characteristics about Epoxy Adhesive for the Adhesion and Restoration of Metallic Cultural Assets)

  • 이지현;위광철
    • 보존과학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.61-67
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    • 2010
  • 기존에 연구되어 온 금속 유물 접착용 에폭시 수지인 $Araldite^{(R)}$ rapid type, $Devcon^{(R)}$, $Araldite^{(R)}$ SV427+HV427, $CDK^{(R)}$520, $Araldite^{(R)}$ AW106+HV953 5 종을 선별하여 이들 수지의 문제점인 황변과 시간에 따라 나타날 수 있는 노화징후를 금속 문화재의 안전과 연결하여 접근하였다. 금속문화재 보존처리 후, 생길 수 있는 환경 변화 조건인 자외선 조사, 산 염기 상황을 인공적으로 극악하게 부여하였으며, 이들의 물성 변화를 굴곡 강도 변화와 표면 경도 변화를 통해 알아보고, 이 결과들을 FT-IR을 연결, 분석하여 그 변성 원인을 화학적으로 추적하고자 하였다. 자외선 조사 및 산 염기 환경에서 노출된 에폭시 수지들은 노출 전후에 굴곡 강도, 표면 경도들의 물리적 변성과 알코올의 생성 등의 화학적 변성이 나타났다. 대부분의 조건에서 SV427+HV427과 $CDK^{(R)}$520이 비교적 각 내후성 조건 아래 안정적이었지만, 자체의 굴곡 강도 수치가 낮아 복원 면적이 얇고 넓은 경우의 사용은 자제해야 할 것으로 보인다. 또한 보존 환경이 유물은 물론이고 보존처리 시 사용된 수지의 보존을 위해서도 매우 중요하다는 것을 알 수 있었다.

친환경 배 및 관행재배 배 추출물이 간세포 성장에 미치는 효과 (Effects of Pear Extracts Cultured Under Conventional and Environment-friendly Conditions on Cell Proliferation in Rat Hepatocytes)

  • 윤병철;김길용;박수현
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제49권3호
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    • pp.233-237
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    • 2006
  • Sprague-Dawley 랫트(실험용 쥐)에서 간을 적출하여 Collagen coating된 세포 배양 접시에 간세포 배양을 하여 친환경 재배 배 추출물과 일반 관행 재배 배 추출물의 간세포 기능성을 분석하였다. 3일간 적응 시킨 후 관행 재배 배 추출물과 친환경 재배 배 추출물을 농도 별(동결 건조된 $5\;{\mu}g/ml$, $20\;{\mu}g/ml$, $40\;{\mu}g/ml$) 처리하여 간세포의 에너지원인 ATP assay를 실시한 결과 관행 재배 배 추출물의 경우는 대조군과 유의한 차이는 인정이 되지 않았으나 친환경 재배 배 추출물의 경우 농도 의존적으로 정상군에 비해 180%까지 증가하는 것으로 나타났다. 한편 세포 성장의 경우도 DNA의 특유 염기 구성성분중의 하나인 thymine의 전구체인 $[^3H]$-thymidine을 간세포에 처리하여 DNA 합성을 알아본 결과 친환경 재배 배 추출물 을 농도별로 처리하였을 때 관행재배 배 추출물에 비해 간세포의 세포 성장율이 증가하는 것으로 나타났다($40\;{\mu}g/ml$ 투여 시 관행 재배 배추출물 112% vs. 친환경 재배 배 추출물은 234%; p<0.05). 아울러 세포성장 단백질인 CDK-2, CDK-4의 경우도 친환경 배 추출물 처리 시 현저하게 증가하는 것으로 나타났으며 세포성장 억제 단백질인 p21WAF1/Cip1 및 p27 Kip1의 경우는 억제시키는 것으로 나타났다.

BMI-1026 treatment can induce SAHF formation by activation of Erk1/2

  • Seo, Hyun-Joo;Park, Hye-Jeong;Choi, Hyung-Su;Hwang, So-Yoon;Park, Jeong-Soo;Seong, Yeon-Sun
    • BMB Reports
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    • 제41권7호
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    • pp.523-528
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    • 2008
  • BMI-1026 is a synthetic aminopyrimidine compound that targets cyclin dependent kinases (cdks) and was initially designed as a potential anticancer drug. Even though it has been well documented that BMI-1026 is a potent cdk inhibitor, little is known about the cellular effects of this compound. In this study, we examined the effects of BMI-1026 treatment on inducing premature senescence and then evaluated the biochemical features of BMI-1026-induced premature senescence. From these experiments we determined that BMI-1026 treatment produced several biochemical features of premature senescence and also stimulated expression of mitogen activated protein kinase (MAPK) family proteins. BMI-1026 treatment caused nuclear translocation of activated Erk1/2 and the formation of senescence associated heterochromatin foci in 5 days. The heterochromatin foci formation was perturbed by inhibition of Erk1/2 activation.

제1병기 비소세포폐암에서 Cyclin E와 p27의 발현과 예후 (Prognostic Significance of Cyclin E and p27 in Stage 1 Non-Small Cell Lung Cancer)

  • 조봉균;조성래;천봉권
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제36권1호
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    • pp.7-14
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    • 2003
  • Cyclin E는 Gl-S기로의 이행을 조절하는데 매우 중요한 역할을 하는데, 세포주기 중 $G_{0}$ / $G_{1}$기로부터 S기로의 이행의 조절이상은 종양형성에 중요한 요소로 알려져 있으므로, 여러 종류의 악성종양에서 cyclin E의 발현은 종양의 생물학적 양상과 관련되어 보고되고 있다. 또 cdk2-cyclin E 복합체의 활성도는 cdk 억제인자인 p27$^{kip1}$의 분해에 의하여 증가한다. 그러나 비소세포폐암에서 cyclin E와 p27의 발현에 관한 연구는 매우 드물다. 대상 및 방법: 81례의 절제된 제1병기 비소세포폐암 조직을 이용하여 cyclin E와 p27의 발현율을 조사하고, 조직학적 유형, 분화도, 종양의 크기, 늑막의 침범 여부, 생존율과의 상호관계를 비교 분석하였다. Cyclin E와 p27의 발현은 특이한 단클론 항체를 이용하여 ABC법으로 면역조직화학염색을 시행하였고, 생존율은 Kaplan-Meier법을 이용하였다. 결과: 제1병기 비소세포폐암에서 cyclin E와 p27의 발현율은 각각 29.6%,28.4%였다. Cyclin E는 늑막 침범례에서, p27은 종양의 직경이 3cm 이하인 경우에 각각 높은 발현율을 보였다(p=0.04, p=0.015). Cyclin E의 발현군의 5년 생존율은 44.4%로, 미 발현군 68.2%에 비해 낮았으며(p=0.015), p27의 발현군의 5년 생존율은 72.2%로, 미 발현군 56.2%에 비해 높은 경향을 보였다(p=0.09). Cyclin E가 발현되지 않고 p27이 발현되는 군의 5년 생존율은 73.5%로, cyclin E가 발현되고 p27이 발현되지 않는 군 36.3%에 비해 높게 나타났다(p=0.0029). 다변량 분석상 cyclin E은 불량한 예후를(RR=3.578, p=0.006), p27은 양호한 예후를 시사하는 독립적인 인자였다(RR=0.183, p=0.009). 결론: 제1병기 비소세포폐암에서 cyclin E의 발현은 불량한 예후를, p27은 양호한 예후를 나타내는 독립적인 예후인자가 될 수 있음을 확인하였다.

A whole genomic scan to detect selection signatures between Berkshire and Korean native pig breeds

  • Edea, Zewdu;Kim, Kwan-Suk
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제56권7호
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    • pp.23.1-23.7
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    • 2014
  • Background: Scanning of the genome for selection signatures between breeds may play important role in understanding the underlie causes for observable phenotypic variations. The discovery of high density single nucleotide polymorphisms (SNPs) provide a useful starting point to perform genome-wide scan in pig populations in order to identify loci/candidate genes underlie phenotypic variation in pig breeds and facilitate genetic improvement programs. However, prior to this study genomic region under selection in commercially selected Berkshire and Korean native pig breeds has never been detected using high density SNP markers. To this end, we have genotyped 45 animals using Porcine SNP60 chip to detect selection signatures in the genome of the two breeds by using the $F_{ST}$ approach. Results: In the comparison of Berkshire and KNP breeds using the FDIST approach, a total of 1108 outlier loci (3.48%) were significantly different from zero at 99% confidence level with 870 of the outlier SNPs displaying high level of genetic differentiation ($F_{ST}{\geq}0.490$). The identified candidate genes were involved in a wide array of biological processes and molecular functions. Results revealed that 19 candidate genes were enriched in phosphate metabolism (GO: 0006796; ADCK1, ACYP1, CAMK2D, CDK13, CDK13, ERN1, GALK2, INPP1; MAK, MAP2K5, MAP3K1, MAPK14, P14KB, PIK3C3, PRKC1, PTPRK, RNASEL, THBS1, BRAF, VRK1). We have identified a set of candidate genes under selection and have known to be involved in growth, size and pork quality (CART, AGL, CF7L2, MAP2K5, DLK1, GLI3, CA3 and MC3R), ear morphology and size (HMGA2 and SOX5) stress response (ATF2, MSRB3, TMTC3 and SCAF8) and immune response (HCST and RYR1). Conclusions: Some of the genes may be used to facilitate genetic improvement programs. Our results also provide insights for better understanding of the process and influence of breed development on the pattern of genetic variations.

β-Sitosterol에 의한 인체 대장암 HCT116 세포의 증식억제에 관한 연구 (β-Sitosterol Induced Growth Inhibition is Associated with Up-regulation of Cdk Inhibitor p21WAF1/CIP1 in Human Colon Cancer Cells)

  • 최영현;김영애;박철;최병태;이원호;황경미;정근옥;박건영
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.1-6
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    • 2004
  • $\beta$-Sitosterol은 과일과 야채 등을 포함한 대부분의 고등식물에 존재하는 중요한 phytosterol의 하나로서, 인체 암의 예방과 치료에 매우 유효한 것으로 보고되어져 오고 있다. 본 연구에서는 $\beta$-sitosterol의 암세포 증식억제 기전의 해석을 시도하기 위하여 인체 대장암세포 HCT116의 증식에 미치는 $\beta$-sitosterol의 영향을 조사하였다. $\beta$-Sitosterol의 처리로 HCT116 암세포의 증식은 처리 농도 의존적으로 감소되었으며, 특히 7.5 $\mu$M 이상 처리에서는 급격한 성장억제 효과가 있었다. 또한 5.0 $\mu$M 처리군에서부터 apoptotic body의 형성이 관찰되었고, $\beta$-catenin 단백질의 분해 현상과 연관성이 있었다. 그리고 $\beta$-sitosterol이 처리된 암세포에서는 종양억제유전자 p53 및 Cdk inhibitor p21의 발현이 전사 및 번역 수준에서 모두 증가되었다. 본 결과는 그동안 연구가 거의 진행되어져 있지 않았던 $\beta$-sitosterol에 의한 암세포주기 조절 해석을 위한 주요한 자료로 활용될 것이다.

Ethanol extract of Innotus obliquus (Chaga mushroom) induces $G_1$ cell cycle arrest in HT-29 human colon cancer cells

  • Lee, Hyun Sook;Kim, Eun Ji;Kim, Sun Hyo
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제9권2호
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    • pp.111-116
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    • 2015
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Inonotus obliquus (I. obliquus, Chaga mushroom) has long been used as a folk medicine to treat cancer. In the present study, we examined whether or not ethanol extract of I. obliquus (EEIO) inhibits cell cycle progression in HT-29 human colon cancer cells, in addition to its mechanism of action. MATERIALS/METHODS: To examine the effects of Inonotus obliquus on the cell cycle progression and the molecular mechanism in colon cancer cells, HT-29 human colon cancer cells were cultured in the presence of $2.5-10{\mu}g/mL$ of EEIO, and analyzed the cell cycle arrest by flow cytometry and the cell cycle controlling protein expression by Western blotting. RESULTS: Treatment cells with $2.5-10{\mu}g/mL$ of EEIO reduced viable HT-29 cell numbers and DNA synthesis, increased the percentage of cells in $G_1$ phase, decreased protein expression of CDK2, CDK4, and cyclin D1, increased expression of p21, p27, and p53, and inhibited phosphorylation of Rb and E2F1 expression. Among I. obliquus fractions, fraction 2 (fractionated by dichloromethane from EEIO) showed the same effect as EEIO treatment on cell proliferation and cell cycle-related protein levels. CONCLUSIONS: These results demonstrate that fraction 2 is the major fraction that induces $G_1$ arrest and inhibits cell proliferation, suggesting I. obliquus could be used as a natural anti-cancer ingredient in the food and/or pharmaceutical industry.

Murrayafoline A Induces a G0/G1-Phase Arrest in Platelet-Derived Growth Factor-Stimulated Vascular Smooth Muscle Cells

  • Han, Joo-Hui;Kim, Yohan;Jung, Sang-Hyuk;Lee, Jung-Jin;Park, Hyun-Soo;Song, Gyu-Yong;Nguyen, Manh Cuong;Kim, Young Ho;Myung, Chang-Seon
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제19권5호
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    • pp.421-426
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    • 2015
  • The increased potential for vascular smooth muscle cell (VSMC) growth is a key abnormality in the development of atherosclerosis and post-angioplasty restenosis. Abnormally high activity of platelet-derived growth factor (PDGF) is believed to play a central role in the etiology of these pathophysiological situations. Here, we investigated the anti-proliferative effects and possible mechanism(s) of murrayafoline A, a carbazole alkaloid isolated from Glycosmis stenocarpa Guillamin (Rutaceae), on PDGF-BB-stimulated VSMCs. Murrayafoline A inhibited the PDGF-BB-stimulated proliferation of VSMCs in a concentration-dependent manner, as measured using a non-radioactive colorimetric WST-1 assay and direct cell counting. Furthermore, murrayafoline A suppressed the PDGF-BB-stimulated progression through $G_0/G_1$ to S phase of the cell cycle, as measured by [$^3H$]-thymidine incorporation assay and cell cycle progression analysis. This anti-proliferative action of murrayafoline A, arresting cell cycle progression at $G_0/G_1$ phase in PDGF-BB-stimulated VSMCs, was mediated via down-regulation of the expression of cyclin D1, cyclin E, cyclin-dependent kinase (CDK)2, CDK4, and proliferating cell nuclear antigen (PCNA), and the phosphorylation of retinoblastoma protein (pRb). These results indicate that murrayafoline A may be useful in preventing the progression of vascular complications such as restenosis after percutaneous transluminal coronary angioplasty and atherosclerosis.