• 제목/요약/키워드: Cytochrome $c_L$

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Sanguinarine에 의한 Hep3B 인체 간암세포의 apoptosis 유도에 관한 연구 (The Sanguinarine Apoptosis Induction of Hep3B Human Hepatocellular Carcinoma Cells is Dependent on the Activation of Caspase)

  • 한민호;최성현;홍수현;박동일;최영현
    • 생명과학회지
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    • 제27권11호
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    • pp.1340-1348
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    • 2017
  • Sanguinarine은 다양한 목적으로 사용되고 있는 Sanguinaria canadensis L.의 뿌리에서 유래된 benzophenanthridine alkaloid 계열 물질중의 하나이다. 그동안 sanguinarine의 다양한 약리학적인 효능이 알려져 왔고, 항암활성에 대한 연구도 여러 암세포들을 대상으로 수행되어 왔다. 그러나 sanguinarine에 의한 암세포의 apoptosis 유도에 대한 현상은 여전히 많은 부분에서 연구의 대상으로 남아 있다. 본 연구는 Hep3B 인체 간암세포를 대상으로 sanguinarine의 항암활성에 대한 추가적인 자료를 제시하기 위하여 수행되었다. 본 논문의 결과에 의하면, sanguinarine은 처리 농도 의존적으로 Hep3B 세포의 증식을 억제하였으며, 이는 apoptosis 유도와 연관성이 있었다. Sanguinarine은 두 가지 apoptosis 경로인 extrinsic 및 intrinsic 경로의 개시 initiator caspase인 caspase-8 및 caspase-9 뿐만 아니라 대표적인 effector caspase인 caspase-3의 활성을 증가시켰고, caspase-3의 기질인 PARP의 분절을 유발하였다. 아울러 sanguinarine은 DR-related 유전자들의 발현을 부분적으로 증가시켰으며, Bcl-2 family에 속하는 pro-apoptotic Bax의 발현을 증가시킨 반면, anti-apoptotic Bcl-2의 발현은 억제시켰다. 또한 sanguinarine은 Bid의 truncation을 촉진하였고, MMP의 소실에 따른 cytochrome c를 미토콘드리아에서 세포질로의 이동을 증가시켰다. 그리고 sanguinarine에 의한 apoptosis 유도 및 세포 증식율 억제 현상이 caspase의 활성을 인위적으로 억제하였을 경우, 모두 사라졌다. 따라서 sanguinarine에 의하여 유도하는 Hep3B 세포의 apoptosis 유발에는 caspase 의존적으로 extrinsic 및 intrinsic 경로가 모두 관여하고 있음을 알 수 있었다.

DNA barcode를 이용한 민어과 수산가공품 진위판별 모니터링 (Food Fraud Monitoring of Commercial Sciaenidae Seafood Product Using DNA Barcode Information)

  • 박은지;조아현;강주영;이한철;박민지;양지영;신지영;김군도;김종오;서용배;김중범
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.574-580
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    • 2020
  • 본 연구에서는 민어과 수산물의 표준시료 DNA 염기서열을 분석한 후 DNA barcode 염기서열을 확정하고 검증한 후 시중 유통 중인 민어과 수산가공식품의 위변조 현황을 조사하였다. 표준시료의 미토콘드리아 cytochrome c oxidase subunit I유전자를 증폭한 후 증폭된 PCR 산물의 염기서열을 분석하였다. 분석결과 종 판별에 특이적인 655 bp를 선정하여 DNA barcode 염기서열로 하였다. DNA barcode information과 primer set을 이용한 진위판별 정확성을 확인한 결과 PCR 증폭은 모두 확인되었다. NCBI에 등록된 각각 어류의 유전자 염기서열과 비교하였을 때 참조기 100%, 부세 100%, 보구치 100%, 민어 100%의 상동성을 나타내어 실험에 사용된 DNA barcode information과 primer set의 정확성을 확인하였다. DNA barcode 시험법을 이용해 시중 유통되는 민어과 수산가공품 32건에 대해 조사한 결과 위변조 사례는 나타나지 않았다. 그러나 식품공전에 등재된 보구치 대신 백조기라는 일반명이 사용되고 있어 소비자에게 혼란을 야기하고 있었다. 따라서 수산가공품 원재료 표시에 일반명과 더불어 표준명 또는 학명을 표시하여야 할 것으로 판단되었다.

Identification of Proteins Interacting with C- Terminal Region of Human Ankyrin-G

  • Lee, Yeong-Mi;Lee, Min-A;Park, Jae-Kyoung;Kim, Myong-Shin;Jeon, Eun-Bee;Park, Su-Il;Kim, Chong-Rak
    • 대한의생명과학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.159-165
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    • 2003
  • Ankyrins are a ubiquitously expressed family of intracellular adaptor proteins involved in targeting diverse proteins to specialized membrane domains in both the plasma membrane and the endoplasmic reticulum. Recently, the studies with C-terminus of ankyrins have identified that ankyrin-B is capable of interacting with Hsp40 and sAnkl is capable of interacting with obscurin and titin, but the function of C-terminal domain of ankyrin-G remains unknown. To identify proteins interacting C-terminus of ankyrin-G, we used the C-terminus of ankyrin-G as a bait for a yeast two-hybrid screen of brain cDNA library. Approximately 1.33$\times$l0$^6$ transformants were screened, of which 13 positive clones were obtained as determined by activation of HIS3, ADE2 and MELl reporter genes. Sequence analyses of these 13 plasmids revealed that cDNA inserts of 13 colonies showed highly homologous to 11 genes, including 5 known (i.e., Na$^+$/K$^+$ ATPase $\beta$1, SERBPl, UTF2, cytochrome C oxidase and collagen IV $\alpha$2) and 6 unknown genes. The evaluation of the proteins that emerge from these experiments provides a rational approach to investigate the those proteins significant in interaction with ankyrin-G.

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저산소 상태에서 조골세포 고사의 신호전달 기전 (Effect of Hypoxia on the Signal Transduction of Apoptosis in Osteoblasts)

  • 박영주;오소택;강경화;김상철
    • 대한치과교정학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.453-463
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    • 2003
  • 본 연구는 MC3T3El 조골세포가 저산소증에 반응하여 유발될 수 있는 세포 고사조절 기전을 구명하고자 함에 목적이 있다. $2\%$ 저산소증의 조건하에서 MC3T3El 조골세포는 DNA 사다리 분절 헝성을 보였으며 형광성 염료인 Hoechst 33258로 염색된 핵 구조 형태 관찰시 시간이 지남에 따라 세포고사 현상을 관찰할 수 있었다 Pancaspase 억제제인 Z-VAD-FMK나 특정한 caspase-3 억제제인 Z-DEVD-CHO로 사전 처치하였을 경우에는 저산소증에 의한 DNA 사다리 분절형성이 농축에 비례하여 억제되었다. caspase-3류의 프로테아제(DEVDase) 활성 증가가 세포고사 중에 관찰되었으나 caspase-1 (YVADase)의 활성은 없었다. 어떤 caspase가 세포고사에 관여하는지를 확인하기 위하여 anti-caspase-3 또는 anti-caspase-6의 항체를 이용한 western blotting이 시행되었다. caspase-3의 활성산물에 해당하는 17-KDa단백질과 caspase-6의 활성산물인 20-KDa 단백질이 세포용해물에서 발생되었다. 또한 시간 경과와 더불어 caspase-6의 활동의 상징인 Lamin A의 분열을 일으켰으며, 사이토크롬 C를 cytosol로 방출하였다. 이로써 저산소증에 의한 조골세포의 고사 과정에 사이토크롬 C의 방출이 포함된 caspase의 활성이 관여한다는 것을 확인할 수 있었다.

Sub-acute toxicity and effect of Hwangryunhaedok-tang on human drug-metabolizing enzymes

  • Jin, Seong Eun;Lee, Mee-Young;Seo, Chang-Seob;Shin, Hyeun-Kyoo;Cho, Jae-Woo;Ha, Hyekyung
    • 대한한의학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.15-30
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    • 2017
  • Objectives: Hwangryunhaedok-tang (HHT; Huanglianjiedu-tang, Orengedoku-to), a traditional herbal formula, is used for treating inflammation, hypertension, gastritis, liver dysfunction, cerebrovascular diseases, dermatitis and dementia. The objective of this study was to assess the sub-acute toxicity of HHT in Sprague-Dawley (SD) rats, and its effect on the activities of human microsomal cytochrome P450s (CYP450s) and UDP-glucuronosyltransferases (UGTs). Methods: Male and female SD rats were orally administered HHT once daily at doses of 0, 500, 1000 and 2000 mg/kg for 4 weeks. We analyzed mortality, clinical observations, body weight, food consumption, organ weights, urinalysis, hematology, serum biochemistry, and histopathology. The activities of major human CYP450s (CYP1A2, CYP3A4, CYP2B6, CYP2C9, CYP2C19, CYP2D6, and CYP2E1) and UGTs (UGT1A1, UGT1A4, and UGT2B7) were assessed using in vitro fluorescence- and luminescence-based enzyme assays, respectively. Results: No toxicologically significant changes related to the repeated administration of HHT were observed in both male and female SD rats. The no observed adverse effect level (NOAEL) value was more than 2000 mg/kg/day for both sexes. HHT inhibited the activities of human microsomal CYP1A2, CYP2C19, CYP2D6, and CYP2E1, whereas it weakly inhibited the activities of CYP2B6, CYP2C9, CYP3A4, and UGT1A1. In addition, HHT negligibly inhibited the activities of human microsomal UGT1A4 and UGT2B7 with $IC_{50}$ values in excess of $1000{\mu}g/mL$. Conclusions: Our findings indicate that HHT may be safe for repeated administration up to 4 weeks. In addition, these findings provide information on the safety and effectiveness of HHT when co-administered with conventional drugs.

국내 재배마늘의 Cytochrome P450 유전자의 염기다형성 분포 (Nucleotide Polymorphisms of Cytochrome P450 Genes in Domestic Garlic Cultivars)

  • 권순태;정진보
    • 한국자원식물학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.531-537
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    • 2018
  • 국내 재배종 마늘을 대상으로 상처(wound) 처리에 특이적으로 발현되는 Cyt. P450 cDNA (ORF 1,419 bp) 중 1,210~1,240 bp 사이에 존재하는 heme-binding domain (HB-domain)의 염기서열 다형성을 바탕으로 국내산 재배마늘의 HB-domain의 다형성 분포를 조사하였다. 국내 재배마늘에서 7개의 각각 다른 염기서열을 가진 HB-domain 마커를 탐색하였고, 전국 6개 지역의 재배농가에서 임의로 수집한 120개 마늘의 마커 종류별 분포도를 조사하였다. 경북, 충남, 충북, 강원지역에서 재배되는 한지형 마늘은 아미노산서열 FGGGRRICPG, DNA서열 5'-TTT/GGC/GGT/GGA/CGG/AGA/ATA/TGT/CCT/GGA-3'인 KP2형의 HB-domain을 가진 재배종이 51.3%로 가장 많이 분포하였고, KP1형 13.7%, CP형 11.3%, CM형 8.8%, KW2형 5% 및 기타 1.3%인 것으로 나타났다. 경남지역 재배지에서 수집한 난지형 마늘은 아미노산서열 FGAGRRICPG, DNA서열 '5-TTT/GGC/GCA/GGA/CGG/AGA/ATT/TGT/CCT/GGA-3'인 KM형이 52.5%로 가장 많았고, KP2형 22.5%, KW2형 5%, KP1 및 CP형이 각각 2.5%가 분포하는 것으로 나타났으나 CM형은 존재하지 않았다. 이 결과는 우리나라에 재배되는 마늘은 유전적으로 상당히 혼재된 상태로 존재하며, 특정 지역을 대표하는 유전적 특징을 가진 재배종을 단정하기는 어려운 것으로 판단된다.

CaPUB1, a Hot Pepper U-box E3 Ubiquitin Ligase, Confers Enhanced Cold Stress Tolerance and Decreased Drought Stress Tolerance in Transgenic Rice (Oryza sativa L.)

  • Min, Hye Jo;Jung, Ye Jin;Kang, Bin Goo;Kim, Woo Taek
    • Molecules and Cells
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    • 제39권3호
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    • pp.250-257
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    • 2016
  • Abiotic stresses such as drought and low temperature critically restrict plant growth, reproduction, and productivity. Higher plants have developed various defense strategies against these unfavorable conditions. CaPUB1 (Capsicum annuum Putative U-box protein 1) is a hot pepper U-box E3 Ub ligase. Transgenic Arabidopsis plants that constitutively expressed CaPUB1 exhibited drought-sensitive phenotypes, suggesting that it functions as a negative regulator of the drought stress response. In this study, CaPUB1 was over-expressed in rice (Oryza sativa L.), and the phenotypic properties of transgenic rice plants were examined in terms of their drought and cold stress tolerance. Ubi:CaPUB1 T3 transgenic rice plants displayed phenotypes hypersensitive to dehydration, suggesting that its role in the negative regulation of drought stress response is conserved in dicot Arabidopsis and monocot rice plants. In contrast, Ubi:CaPUB1 progeny exhibited phenotypes markedly tolerant to prolonged low temperature ($4^{\circ}C$) treatment, compared to those of wild-type plants, as determined by survival rates, electrolyte leakage, and total chlorophyll content. Cold stress-induced marker genes, including DREB1A, DREB1B, DREB1C, and Cytochrome P450, were more up-regulated by cold treatment in Ubi:CaPUB1 plants than in wild-type plants. These results suggest that CaPUB1 serves as both a negative regulator of the drought stress response and a positive regulator of the cold stress response in transgenic rice plants. This raises the possibility that CaPUB1 participates in the cross-talk between drought and low-temperature signaling pathways.

고추에서 분리한 Cinnamate 4-Hydroxylase 유전자의 분자생물학적 특성 (Molecular Characterization of Cinnamate 4-Hydroxylase gene in Red Hot Pepper (Capsicum annuum L.))

  • 김계원;하선화;조강진;김은주;이민경;유재주;김종국;이신우
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • 제32권3호
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    • pp.167-173
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    • 2005
  • 본 연구는 고추열매의 capsaicinoid 생합성 조절 기작을 연구하고자 general phenylpropanoid pathway의 2번째 단계에 작용하는 것으로 알려진 3종류의 c4h cDNA clone을 확보하여 염기서열을 분석한 결과, pc4h1와 pc4h2의 크기는 각각 1,775 bp와 1,655 bp으로 505개의 아미노산으로 구성된 펩티드를 암호하는 full length의 ORF를 갖추고 있었으나 pc4h3는 5'-말단의 coding 영역 일부가 소실 되었다. 이들은 공히 모든 cytochrome P450 효소에서 진화학적으로 보존되어 있는 3종류의 conserved region 즉 domain 1(proline-rich region), domain 2 (threonine-containing binding pocket for the oxygen molecule), 그리고domain 3(heme binding region)을 포함하고 있었으며 evolutionary tree분석을 통하여 pc4h1와 pc4h2는 모두 Class I에 속하는 것으로 서로 간에는 95.8%의 유사성을 나타내어 거의 동일한 유전자인 것으로 조사되었다. 특히 Class II로 분류된 Citrus sinensis C4H1과 Phaseolus vulgaris C4H와는 단지 64.9에서 64.5%의 homology를 나타내었다. 또한 pc4h2는 상처를 주지 않은 조직에서는 비교적 적은 양의 mRNA 발현수준을 보였으나 상처를 가한 후 6시간의 열매에서는 400%, 뿌리에서는 200%까지 그 발현 양이 증가하였다. 이와 유사하게 pc4h1의 전사량도 상처에 의하여 유도는 되나 basal level이 pc4h2보다 높아서 발현증가 비율은 그다지 높지 않았다. 반면에 pc4h3 유전자는 상처를 주지 않은 모든 조직에서 거의 발현되지 않았으며 상처에 의하여서도 전혀 반응을 하지 않았다.

Metabolic Activation of Marijuana Constituents, Cannabinoids, in Relation to Their Toxicity for Human and Its Oxidation Mechanism

  • Ikuo, Yamamoto
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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    • pp.194-199
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    • 2002
  • Many oxidative metabolites of tetrahydrocannabinols (THCs), active components of marijuana, were pharmacologically active, and 11-hydroxy-THCs, 11-oxo-${\Delta}^8$-THC, 7-oxo-${\Delta}^8$-THC, 8$\beta$, 9$\beta$-epoxyhexahydrocannabinol (EHHC), 9$\alpha$, l0$\alpha$-EHHC and 3'-hydroxy-${\Delta}^9$-THC were more active than THC in pharmacological effects such as catalepsy, hypothermia and barbiturate synergism in mice. Cannabidiol (CBD), another major component, was biotransfomred to two novel metabolites, 6-hydroxymethyl-${\Delta}^9$-THC and 3-pentyl-6, 7, 7a, 8, 9, lla-hexahydro-I, 7-dihydroxy-7, 1O-dimethyldibenzo[b, d]oxepin (PHDO) through 8R, 9-epoxy-CBD and 85, 9-epoxy-CBD, respectively. Both metabolites exhibited some pharmacological effects comparable to d9 - THe. Cannabinol (CBN), the other major component, was mainly metabolized to ll-hydroxy-CBN by hepatic microsomes of animals including humans. The pharmacological effects of the metabolite were higher than those of CBN demonstrating that II-hydroxylation of CBN is metabolic activation pathway of the cannabinoid as is the case in THCs. Tolerance and reciprocal cross-tolerance developed to pharmacological effects d8 - THC and ll-hydroxy-d8-THC , and the magnitude of tolerance development produced by the metabolite was significantly higher than that by d8-THC. The results indicate that ll-hydroxy-d8-THC has an important role not only in the pharmacological effects but also its tolerance development of d8 - THe. THCs and their metabolites competed to the specific binding of CP-55, 940, an agonist of cannabinoid receptor, to synaptic membrane from bovine cerebral cortex. The Ki value of THCs and their metabolites were closely paralleled to their pharmacological effects in mice. A novel cytochrome P450 (cyp2c29) was purified and identified as a major enzyme responsible for the metabolic activation of d8-THC at the II-position in the mouse liver. cDNA of CYP2C29 was cloned from a mouse cDNA library and its sequence was determined. The oxidation mechanism of THC by cyp2c29 was proposed.

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Polymorphysims of CYP17-I Gene in the Exons Were Associated with the Reproductive Endocrine of Japanese Flounder (Paralichthys olivaceus)

  • Ma, R.Q.;He, F.;Wen, H.S.;Li, J.F.;Mu, W.J.;Liu, M.;Zhang, Y.Q.;Hu, J.;Qun, L.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제25권6호
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    • pp.794-799
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    • 2012
  • The cytochrome P450c17-I (CYP17-I) is one of the enzymes critical to gonadal development and the synthesis of androgens. Two single nucleotide polymorphisms (SNPs) were detected within the coding region of the CYP17-I gene in a population of 75 male Japanese flounder (Paralichthys olivaceus). They were SNP1 (c.C445T) located in exon2 and SNP2 (c.T980C (p.Phe307Leu)) located in exon5. Four physiological indices, which were serum testosterone (T), serum $17{\beta}$-estradiol ($E_2$), Hepatosomatic index (HSI), and Gonadosomatic index (GSI), were studied to examine the effect of the two SNPs on the reproductive endocrines of Japanese flounder. Multiple comparisons revealed that CT genotype of SNP1 had a much lower T level than CC genotype (p<0.05) and the GSI of individuals with CC genotype of SNP2 was higher than those with TT genotype (p<0.05). Four diplotypes were constructed based on the two SNPs and the diplotype D3 had a significantly lower T level and GSI. In conclusion, the two SNPs were significantly associated with reproductive traits of Japanese flounder.