• BMB Reports
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• 제44권1호
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• pp.22-27
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• 2011

A series of elastin-like proteins, $SKGPG[V(VKG)_3VKVPG]_n$-(ELP1-90)WP (n = 1, 2, 3, and 4), were biosynthesized based on the hydrophobic and lysine linkage domains of tropoelastin. The formation of self-assembled hydrophobic aggregates was monitored in order to determine the influence of cationic segments on phase transition properties as well as the sensitivity to changes in salt and pH. The thermal transition profiles of the proteins fused with only one or two cationic blocks (n = 1 or 2) were similar to that of the counterpart ELP1-90. In contrast, diblock proteins that contain 3 and 4 cationic blocks displayed a triphasic profile and no transition, respectively. Upon increasing the salt concentration and pH, a stimulus-induced phase transition from a soluble conformation to an insoluble aggregate was observed. The effects of cationic segments on the stimuli sensitivity of cationic bimodal ELPs were interpreted in terms of their structural and molecular characteristics.

• 대한의생명과학회지
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• 제12권3호
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• pp.185-190
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• 2006

Lysyl oxidase (LOX) catalyzes the lysine-derived cross-links of fibrillar collagens and elastin in the extracellular matrix. Recent molecular cloning has revealed existence of a LOX family consisting of LOX and four lysyl oxidase-like proteins (LOXL, LOXL2, LOXL3 and LOXL4). Pathological conditions associated with impaired LOX activity in several heritable and acquired disorders lead to severe structural and functional abnormalities of cardiovascular tissues, such as occlusion of coronary arteries and aneurysms, suggesting an essential role for the LOX family proteins in the maintenance of the cardiovascular system. However, the specific roles of the lysyl oxidase-like proteins in normal and pathological conditions of the cardiovascular tissues have not been established yet. Here, I report that LOXL3, a novel member of the LOX family, is predominantly expressed in the aorta, with an amine oxidase activity toward collagen and elastin, suggesting an essential role of LOXL3 in the development and maintenance of the aorta.

• BMB Reports
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• 제46권5호
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• pp.276-281
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• 2013

In this study, we aimed to compare the morphogenetic and neuronal characteristics between monolayer cells and spheroids. For this purpose, we established spheroid formation by growing SH-SY5Y cells on the hydrophobic surfaces of thermally-collapsed elastin-like polypeptide. After 4 days of culture, the relative proliferation of the cells within spheroids was approximately 92% of the values for monolayer cultures. As measured by quantitative assays for mRNA and protein expressions, the production of synaptophysin and neuronspecific enolase (NSE) as well as the contents of cell adhesion molecules (CAMs) and extracellular matrix (ECM) proteins are much higher in spheroids than in monolayer cells. Under the all-trans-retinoic acid (RA)-induced differentiation condition, spheroids extended neurites and further up-regulated the expression of synaptophysin, NSE, CAMs, and ECM proteins. Our data indicate that RA-differentiated SH-SY5Y neurospheroids are functionally matured neuronal architectures.

• 생명과학회지
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• 제25권2호
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• pp.214-222
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• 2015

Aeromonas hydrophila는 수생계에 흔히 존재하는 병원체로서 출혈성 패혈증, 수종, 궤양 등의 질병을 유발한다. A. hydrophila는 효과적인 감염과 다양한 환경에서 적응하기 위해 세포 외 물질(Extracellular products, ECPs)을 분비한다. 본 연구에서 사용한 A. hydrophila CK257은 매우 독성이 강한 균주로 균이 분비하는 ECP 역시 쥐, 토끼, 금붕어를 포함한 동물 모델에게 조직 손상을 일으키며 독성을 보였다. 이러한 괴사 반응을 일으키는 원인 요소를 찾기 위해 ECP의 특성을 분석하였고 그 결과, 원인 요소가 단백질이라는 것을 확인하여 이후 단백질 분리 및 정제에 초점을 맞추어 실험을 진행하였다. 균체를 제거한 배양액 상의 분비 단백질을 얻기 위하여 ammonium sulfate 침전법을 사용하였고, 이후 겔 거르기 크로마토그래피(Gel filtration chromatography)를 이용하여 단백질을 정제하였다. 정제 후 단백질은 다섯 개의 분획으로 나뉘었고 이 중 한 개의 분획이 동물 모델에 괴사와 같은 피부 손상을 일으키는 것을 확인하였다. 괴사 활성을 가진 분획의 단백질 4개의 밴드를 MALDI-TOF 시스템을 통해 분석한 결과, Peptidase M35와 Peptidase M28로 밝혀졌으며 이들은 각각 금속촉매효소(metalloprotease)임을 확인할 수 있었다. Peptidase M35와 Peptidase M28의 단백질 분해 효소로써의 기능을 확인하기 위해 카제인 분해 활성을 확인하였고, 다양한 금속 이온을 처리함에 따라 그 활성이 달라지는 것을 관찰할 수 있었다. 또한 조직에 존재하는 단백질의 한 종류인 엘라스틴(elastin) 분해능 역시 확인해 보았다. 본 연구에서는 A. hydrophila가 분비하는 물질 가운데 조직 괴사 활성을 일으키는 것으로 추정되는 Peptidase M35와 Peptidase M28의 두 가지 인자를 확인하여 동정하였다. 이후 두 가지 인자를 결손 시킨 돌연변이주를 구축하여 조직 괴사에 이들이 직접적으로 작용하는지 확인 할 예정이다.

• 대한화장품학회지
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• 제42권1호
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• pp.57-64
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• 2016

자외선과 유사하게 열에 의한 콜라겐 분해와 비정상적인 탄력섬유의 축적을 증가시키는 현상을 열노화라 칭한다. 두날리엘라 살리나는 녹조류로 베타카로틴을 많이 함유하고 있어 건강식품으로 많이 이용되고 있으나 열에 의해 유도된 피부노화에서의 효능은 알려진 바 없다. 본 연구에서는 두날리엘라 살리나 에탄올 추출물의 항-열노화 효능을 확인하였다. 열을 가한 피부섬유아세포를 이용하여 MMP-1과 type I procollagen 발현을 ELISA를 이용해 확인하였다. 두날리엘라 살리나 추출물이 열에 의해 증가된 MMP-1 단백질 발현량을 감소시키며, type I procollagen 단백질 발현량은 증가시킨다는 사실을 확인하였다. 추가적으로, 두날리엘라 살리나 추출물에 의해 콜라겐 합성 과정에 관여하는 것으로 알려진 HSP47 mRNA의 발현이 증가함을 확인하였다. 또한, 두날리엘라 살리나 추출물이 염증매개인자(TGF-${\beta}$, IL-12 등)의 발현을 감소시킴을 확인하였다. 다음으로 두날리엘라 살리나 추출물이 탄력섬유의 구성성분인 tropoelastin과 fibrillin-1 단백질 발현과 MMP-12 발현 조절을 통해 열에 의해 유도된 일광탄력섬유증을 조절하는 효능을 확인하였다. 이 결과를 통해 두날리엘라 살리나 추출물이 열에 의해 유도된 피부열노화를 효과적으로 예방함을 확인하였다.

• 치위생과학회지
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• 제13권3호
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• pp.296-303
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• 2013

LOX는 결합조직의 세포외기질에 존재하여 교원섬유와 탄성섬유의 교차결합을 촉진시키는 핵심적인 효소이다. 뼈세포에서 세포분화 및 세포이동과 관련된 LOX의 역할은 보고되었으나, 상아모세포 분화에서 LOX에 대한 직접적인 효과는 거의 알려지지 않았다. 이 연구에서는 인간치수세포에서 상아모세의 분화과정 동안 LOX의 역할에 대해 실험하였다. 치수세포에 저 혈청 분화유도 배지를 처리하여 0, 1, 3, 7, 14일 동안 배양하였다. 세포성장은 세포계수, 분화와 관련된 유전자들은 RT-PCR, 광물화는 alrizarin red S 염색으로 각각 실험하였다. LOX 유전자 발현은 RT-PCR로 측정하였고, LOX 효소활성은 고감도 형광분석을 시행하였다. 1. 세포성장은 저 혈청 분화유도 배지에서 시간 의존적으로 증가하였다. 2. 분화표지자인 ALP, OPN, OCN, DMP1, DSPP는 시간 의존적으로 발현되었으나 초기, 중기, 말기에 대한 차별화는 이루어지지 않았다. 3. 광물화는 3일부터 관찰되기 시작하여 14일까지 증가되었다. 4. LOX와 LOXL은 mRNA 발현이 7일까지 증가되었고, 14일에서 큰 감소를 보였다. 하지만, LOXL3와 LOXL4 mRNA는 낮은 발현을 보였고, LOXL2 mRNA는 발현되지않았다. 5. Collagen type I mRNA는 7일까지 증가하다가 14일에서 의미있게 감소를 보였고, collagen type IV는 낮은 mRNA 발현을 보였다. 6. LOX 효소 활성은 분화유도기간 중 7일에서 가장 많은 발현을 보였고, 교원질 1형 기질이 교원질 IV형 기질보다 두드러진 발현을 보였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, LOX isoform의 발현과 LOX 효소 활성은 인간치수세포에서 상아모세포 분화과정 동안 중요한 조절자로 사료된다.