• Radiation Oncology Journal
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• 제16권4호
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• pp.377-388
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• 1998

목적 : 방사선조사에 의한 apoptosis에서 나타나는 각종 세포주기관련 유전자들의 발현 양상을 RNA와 단백 수준에서 분석하여 방사선조사에 의한 apoptosis에서의 세포주기 조절의 변화를 규명함으로서 방사선치료의 기전에 대한 분자생물학적 이해를 도모하고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : promyelocytic leukemia 세포주인 HL60 세포주를 배양하여 선형가속기(6MV X-선)로 세포에 8Gy의 방사선을 조사하였다. 조사후 다양한 시간 간격으로 Apoptotic DNA Fragmentation Assay법을 이용하여 apoptosis를 확인하고 동시에 세포주기관련 유전자들(cyclinA, cyclin B, cyclin C, cyclin Dl, cyclin E, cdc2, CDK2, CDK4, $p16^{INK4a}$, $p21^{WAF1}$, $p27^{KIP1}$, E2F, PCNA와 Rb)을 단백질과 RNA 수준에서 분석하기위해 western blot analysis와 반정량적 RT-PCR을 시행하였다. 결과: 8 Gy의 방사선 조사에 의해 HL60세포에서 apoptosis가 관찰 되었다. 방사선 조사군에서 cyclin A단백은 조사후 48시간까지 시간이 갈수록 증가하였으며, cyclin E, E2F, CDK2 및 Rb 단백은 증가되었다가 다시 감소를 보였다. Rb단백의 증가는 대부분 비활성형인 ppRb (phosphorylated Rb protein)의 양적변화에 의한 것이었다. cyclin Dl, PCNA, COC2, CDK4, $p16^{INK4a}$단백은 발현의 차이를 보이지 않았으며 $p21^{WAF1}$과 $p27^{KIP1}$ 단백은 검출되지 않았다. cyclin A, B, C mRNA는 방사선 조사 직후 감소하였다가 12시간부터 발현이 증가되었으며 cyclin Dl mRNA는 조사후 바로 증가하여 48시간에 다시 감소하였다. cyclin E mRNA는 조사 후 시간이 경과함에 따라 감소하였다. CDK2 mRNA는 3시간째는 감소하다가 6시간부터 많은 증가를 보였으며 CDK4 mRNA는 조사후 6-12시간에 급격한 발현증가를 보였다. $p16^{INK4a}$ RNA는 발현의 변화가 없었으며, $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$ RNA의 발현은 관찰되지 않았다. 결론 : 이상의 결과로 미루어볼 때, 방사선 조사에 의한 HL60세포의 apoptosis와 세포의 Gl/S transition는 밀접한 관계가 있는 것으로 생각되며 Rb단백의 증가와 활성형 Rb단백의 감소 현상도 관련이 있는 것으로 사료된다. 이는 E2F의 비정상적인 과발현 및 cyclin E/CDK2의 발현 증가와 관련이 있는 것으로 추측된다. 또한 $p21^{WAF1}$ 및 $p27^{KIP1}$는 방사선에 의한 apoptosis에는 관여되지 않는 것으로 사료된다.

• 대한골관절종양학회지
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• 제14권2호
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• pp.106-118
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• 2008

목적: 세포주기의 조절곤란은 종양의 발생과 진행에 영향을 미친다. 몇가지 알려진 연부조직 육종에 대한 면역 조직화학적 예후인자 들이 있지만 상반된 연구도 있고 G1/S phase관계되는 인자에 대한 연구는 거의 없는 상태이다. 따라서 저자는 연부조직 육종의 재발 및 전이와 관계된 G1/S phase 세포조절주기 단백의 면역화학적 예후인자를 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 1998년 1월부터 2005년 12월까지 연부조직 육종으로 진단된 환자 중 최소한 1년이상 추시관찰이 가능하고 파라핀 블록의 보존상태가 비교적 양호한 43예의 환자를 대상으로 연구하였다. 지방육종 15예, 악성 섬유성조직구증 13예, 횡문근육종 5예, 활막육종 5예, 평활근육종 3예, 섬유육종이 2예였다. 모든 환자의 조직은 전 절제술로 제거된 조직을 대상으로 Cyclin D1, Cyclin E, CDK4, CDK, p16, p27, Rb, E2F-1, p53, Ki-67 등의 면역 조직화학적 발현을 조직 microarray 방법을 사용하여 측정하고 환자의 국소 재발 및 전이에 따른 예후를 비교 분석하였다. 결과: 국소 재발은 8예(19%)에서 일어났으며 이것은 Cyclin E(p=0.024), E2F-1(p=0.046)의 발현과 연관이 있었다. 전이는 16예(37%)에서 일어났으며 CDK4의 증가와 연관이 있었다(p=0.031). 결론: Cyclin E와 E2F-1이 연부조직 육종의 국소 재발과 관련있는 예후를 제공해주었고, CDK4가 전이를 예측할 수 있는 독립적인 예후를 제공해주었다. 따라서 조직 검사시 이들 표식자들의 적절한 사용이 환자의 예후를 예측하고 치료의 범위를 결정 짖는데 중요한 도움을 줄 수 있을 것이다.

• Animal cells and systems
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• 제9권4호
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• pp.191-198
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• 2005

The effects of 6-aminonicotinamide (6-AN) on viability of IMR32 neuroblastoma cells in the presence of ATP or $NAD^+$ have been investigated. 6-AN caused marked reduction in cell viability and similar observations were also made with cells treated with 6-AN+ATP. However, cells treated with $6-AN+NAD^+$ showed cell viability similar to untreated cells. Morphologically, 6-AN and 6-AN+ATP treated cells showed loss of neurites, polyhedric shapes, shrinkage of cell bodies and formation of lysed cells, while $6-AN+NAD^+$ cells did not show any such changes. The flow cytometry analysis demonstrated that 6-AN increased cell population in $G_0/G_1$ phase and decreased cell population in Sand $G_2/M$ phase following a 72 h exposure. Western blot analysis showed that 6-AN stimulated a substantial increase in the level of the cdk inhibitor $p27^{kip1}$, but lowered the levels of cdk2, cyclin E and p-Rb. However, cdc25A and p53R2 were not significantly affected. Immunofluorscence staining of $p27^{kip1}$, cdk2, cyclin E and p-Rb revealed close correlation between the signal observed in the Western blot analysis. 6AN+ATP treated cells showed similar results obtained with 6-AN treated cells in expression of cdk2, cyclin E, p-Rb proteins and $p27^{kip1}$, $6-AN+NAD^+$ cells showed greater expression of cdk2, cyclin E and p-Rb than those in 6-AN and 6-AN+ATP treated cells. The results suggest that 6-AN induced the $G_0/G_1$ phase arrest in IMR32 neuroblastoma cell lines through the increase of $p27^{kip1}$ and the decrease of cdk2, cyclin E and p-Rb.

• 생명과학회지
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• 제11권4호
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• pp.362-370
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• 2001

Regulation of cell proliferation is a complex process involving the regulated expression and /or modification of discrete gene products. which control transition between different stages of the cycle. The purpose of this short review is to provide an overview of somatic cell cycle events and their controls. Cycline have appeared as major positive regulators in this network, because their association to the cyclin-dependent kinases(Cdks) allows the subsequent activation on the Cdk/cyclin complexes and their catalatic activity. In mammalian cells, early to mid G1 progression and late G1 progression leading to S phase entry are directed by D-type cyclins-Cdk4, 6 and cyclin E-Cdk 2 both of which can phosphorylate the retinoblastoma protein (pRB). pRB is a transcriptional repressor which, in its unphosphorylated state, binds to members of the E2F transcription factor family and blocks E2F-dependent transcription of genes controlling the G1 to S phase transition an subsequent DNA synthesis. Cyclin A is produced in late G1 and expressed during S and G2 phae, and expression of B-type cyclins is typically maximal during the G2 to M phase transition and it controls the passage through M phase. They primarily associate with the activate Cdk2, and Cdc2, respectively. On the other hand, the Cdk inhibitors negatively control the activity of C아/cyclin complex by coordinating internal and/or external signals and impending proliferation at several key checkpoints. These current and further findings will provide novel approaches to understanding and treating major diseases.

• 생명과학회지
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• 제19권7호
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• pp.871-877
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• 2009

대표적인 histone deacetylase inhibitor 저해제의 일종일 sodium butyrate에 의한 인체백혈병 U937세포의 증식 억제에 관한 기전 연구를 세포주기 조절 측면에서 조사하였다. MTT assay 및 flow cytometry 분석을 통하여 sodium butyrate의 처리 농도 증가에 따른 U937 세포의 증식억제는 세포주기 G1 arrest 및 apoptosis 유발에 의한 것임을 확인하였다. RT-PCR및 Western blotting 결과에서 sodium butrate에 의한 G1 arrest는 세포주기 G1기에서 S기로의 진입에 중요한 역할을 하는 cyclin D1, E, A, cyclin-dependent kinase (Cdk) 4 및 Cdk6발현의 저해와 p21 및 p27과 같은 Cdk inhibitor의 발현 증가와 연관성이 있었다. Sodium butyrate는 또한 retinoblastoma protein (pRB)및 p130 단백질의 인산화를 저해시켰으나, S기 진행에 중요한 전사조절인자인 E2F-1 및 E2F-4의 의 발현에는 큰 영향이 없었다. 그러나 sodium butyrate에 의한 pRB 및 p130단백질의 인산화 저해는 pRB와 E2F-1및 p130과 E2F-4와의 결합력을 증사시켰다. 본 연구의 결과는 U937세포의 증식억제에 pRB/p130 인산화 억제 및 Cdk inhibitors의 발현 증가가 중요한 역할을 하고있음을 보여주는 것으로, sodium butyrate의 항암기전 이해에 중요한 자료가 될 것이다.

• 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.

• International Journal of Oral Biology
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• 제37권3호
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• pp.115-120
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• 2012

Retinoic acid plays an important role in the regulation of cell growth and differentiation. In our present study, we evaluated the effects of all-trans retinoic acid (RA) on cell proliferation and on the cell cycle regulation of human gingival fibroblasts (HGFs). Cell proliferation was assessed using the MTT assay. Cell cycle analysis was performed by flow cytometry, and cell cycle regulatory proteins were determined by western blot. Cell proliferation was increased in the presence of a 0.1 nM to 1 ${\mu}M$ RA dose range, and maximal growth stimulation was observed in cells exposed to 1 nM of RA. Exposure of HGFs to 1 nM of RA resulted in an augmented cell cycle progression. To elucidate the molecular mechanisms underlying cell cycle regulation by RA, we measured the intracellular levels of major cell cycle regulatory proteins. The levels of cyclin E and cyclin-dependent kinase (CDK) 2 were found to be increased in HGFs following 1 nM of RA treatment. However, the levels of cyclin D, CDK 4, and CDK 6 were unchanged under these conditions. Also after exposure to 1 nM of RA, the protein levels of $p21^{WAF1/CIP1}$ and $p16^{INK4A}$ were decreased in HGFs compared with the control group, but the levels of p53 and pRb were similar between treated and untreated cells. These results suggest that RA increases cell proliferation and cell cycle progression in HGFs via increased cellular levels of cyclin E and CDK 2, and decreased cellular levels of $p21^{WAF1/CIP1}$ and $p16^{INK4A}$.

• 생명과학회지
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• 제23권9호
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• pp.1109-1117
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• 2013

본 연구에서는 인체 폐암 세포인 A549를 사용하여 택란 메탄올 추출물의 항암활성과 그 분자적 기전에 관하여 연구하였다. 먼저 택란 추출물이 A549의 세포증식에 미치는 영향을 알아본 결과 처리 농도 및 시간 의존적으로 A549의 성장이 저해되었으며, 세포 주기 변화를 분석한 결과 강력한 G1 arrest가 유도되는 것을 확인하였다. 이러한 택란 추출물에 의한 G1 arrest는 세포주기 조절 단백질인 Cyclin D1, Cyclin E 및 Cyclin-dependent kinase인 CDK2, CDK4, CDK6의 발현 감소와 연관되어 있었다. 또한 택란 추출물에 의한 CDK/Cyclin complex의 발현 저해는 DNA 손상에 의해 활성화되는 CHK2의 활성화 형태인 p-CHK2의 발현 증가에 따른 CDK 활성화 효소인 Cdc25A phosphatase의 발현 억제에 의해 나타나는 결과로 사료된다. 반면 종양억제유전자인 p53 및 CDK 억제제인 p21과 p27의 발현량은 증가되지 않았다. 이러한 결과들로부터 택란 추출물은 DNA damage에 의한 ATM/CHK2/Cdc25A/CDK2 pathway를 통해 A549의 G1 arrest를 유도하여 세포의 증식을 억제할 것으로 판단되며, 이때 택란 추출물에 의해 유도되는 G1 arrest는 p53 비의존적인 경로일 것으로 사료된다. 본 연구결과는 택란이 Cdc25A를 target으로 하는 새로운 항암활성 소재로서 사용될 수 있는 가능성을 시사한다. 또한 본 연구결과는 택란 추출물의 세포주기 조절에 의한 항암기전을 이해하고 향후 지속적 연구를 하는 데 있어서 귀중한 기초자료로 사용될 수 있을 것이다.

• Molecules and Cells
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• 제42권7호
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• pp.557-567
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• 2019

TSPAN12, a member of the tetraspanin family, has been highly connected with the pathogenesis of cancer. Its biological function, however, especially in ovarian cancer (OC), has not been well elucidated. In this study, The Cancer Genome Atlas (TCGA) dataset analysis revealed that upregulation of TSPAN12 gene expression was significantly correlated with patient survival, suggesting that TSPAN12 might be a potential prognostic marker for OC. Further exploration showed that TSPAN12 overexpression accelerated proliferation and colony formation of OVCAR3 and SKOV3 OC cells. Knockdown of TSPAN12 expression in A2780 and SKOV3 cells decreased both proliferation and colony formation. Western blot analysis showed that several cyclins and cyclin-dependent kinases (CDK) (e.g., Cyclin A2, Cyclin D1, Cyclin E2, CDK2, and CDK4) were significantly involved in the regulation of cell cycle downstream of TSPAN12. Moreover, TSPAN12 accelerated mitotic progression by controlling cell cycle. Thus, our data demonstrated that TSPAN12 could be a novel molecular target for the treatment of OC.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제24권1호
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• pp.1-9
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• 2021

Human prostate cancer is the second most frequently diagnosed cancer worldwide, and its incidence rate continues to increase. Advanced prostate cancer is more difficult to treat than early forms due to its chemotherapy resistance. There is need for more effective agents that can inhibit the progression of advanced prostate cancer. Demethoxyfumitremorgin C (DMFTC) was isolated from the fermentation extract of the marine fungus Aspergillus fumigatus. Antiproliferative activity of DMFTC against human prostate cancer PC3 cells was examined through cell cycle analysis by flow cytometry, the fluorescent nuclear imaging analysis with propidium iodide (PI), and proteins expression related to cell cycle arrest and apoptosis were investigated via Western blotting. DMFTC inhibited PC3 cells growth through G1 phase cell cycle arrest and apoptosis induction. It activated the tumor suppressor p53 and the Cdk inhibitor p21, which regulate the cell progression into the G1 phase. Additionally, PI-positive late apoptotic non-viable cells were increased and the expression levels of the G1-positive downstream regulators cyclin D, cyclin E, Cdk2, and Cdk4 were decreased by DMFTC treatment. These results suggest that DMFTC induces G1 arrest and apoptosis induction through regulation of p53/p21-dependent cyclin-Cdk complexes, and it may be a useful therapeutic agent for the treatment of human advanced prostate cancer.