• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제15권12호
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• pp.5001-5007
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• 2014

The acetyltransferase inhibitor garcinol, a polyisoprenylated benzophenone, is extracted from the rind of the fruit of Garcinia indica, a plant found extensively in tropical regions. Anti-cancer activity has been suggested but there is no report on its action via inhibiting acetylation against cell proliferation, cell cycle progression, and apoptosis-inhibtion induced by estradiol ($E_2$) in human breast cancer MCF-7 cells. The main purposes of this study were to investigate the effects of the acetyltransferase inhibitor garcinol on cell proliferation, cell cycle progression and apoptosis inhibition in human breast cancer MCF-7 cells treated with estrogen, and to explore the significance of changes in acetylation levels in this process. We used a variety of techniques such as CCK-8 analysis of cell proliferation, FCM analysis of cell cycling and apoptosis, immunofluorescence analysis of NF-${\kappa}B$/p65 localization, and RT-PCR and Western blotting analysis of ac-H3, ac-H4, ac-p65, cyclin D1, Bcl-2 and Bcl-xl. We found that on treatment with garcinol in MCF-7 cells, $E_2$-induced proliferation was inhibited, cell cycle progression was arrested at G0/G1 phase, and the cell apoptosis rate was increased. Expression of ac-H3, ac-H4 and NF-${\kappa}B$/ac-p65 proteins in $E_2$-treated MCF-7 cells was increased, this being inhibited by garcinol but not ac-H4.The nuclear translocation of NF-${\kappa}B$/p65 in $E_2$-treated MCF-7 cells was also inhibited, along with cyclin D1, Bcl-2 and Bcl-xl in mRNA and protein expression levels. These results suggest that the effect of $E_2$ on promoting proliferation and inhibiting apoptosis is linked to hyperacetylation levels of histones and nonhistone NF-${\kappa}B$/p65 in MCF-7 cells. The acetyltransferase inhibitor garcinol plays an inhibitive role in MCF-7 cell proliferation promoted by $E_2$. Mechanisms are probably associated with decreasing ac-p65 protein expression level in the NF-${\kappa}B$ pathway, thus down-regulating the expression of cyclin D1, Bcl-2 and Bcl-xl.

• 대한약리학회지
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• 제29권2호
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• pp.253-261
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• 1993

Streptozotocin으로 당뇨병을 유발시킨 흰쥐를 모델로 하여 당뇨병으로 인한 인슐린의 antilipolytic action을 매개하는 insulin-sensitive cyclic nucleotide phosphodiesterase의 역할의 변화 가능성을 연구하였다. 흰쥐의 epididymal adipose tissue로부터 분리한 지방세포를 여러 약물과 toxin으로 전처치한 다음, insulin을 처치 또는 처치하지 않고 $37^{\circ}C$에서 15분 동안 incubation하였다. 그리고 나서 differential centrifugation으로 3 fractions로 분리한 다음 cAMP phosphodiesterase activity를 assay하였다. Insulin에 의한 PDE activities의 증가는 당뇨병군과 대조군 모두 crude microsomal (P2) fraction에서만 볼 수 있었다. P2 fraction을 2 nM insulin, $100\;{\mu}M$ isoproterenol, 또는 두 약물을 함께 처치하여 나타난 maximal effect는 두 군 모두에서 유의한 차이가 없었다. 그러나 basal PDE activities는 당뇨병균이 대조군에 비해 증가한 것으로 나타났다. 당뇨병군의 P2 fraction의 insulin-sensitive PDE activities는 $A_{1}$ adenosine receptor agonist 인 PIA에 의해서 영향을 받지 않은 반면, 대조군의 경우 PIA에 의해 basal PDE activities와 같게 감소하였다. 그리고 지방세포의 pertussis toxin에 대한 sensitivity는 당뇨병군이 대조군보다 더욱 민감하였다. 그러나 cholera toxin에 대한 sensitivity는 당뇨병군과 대조군 사이에 큰 차이를 볼 수 없었다. 이러한 결과로 보아 streptozotocin으로 당뇨병을 유발시킨 흰쥐의 지방세포에서, adenosine receptor와 같은 inhibitory receptor를 경유한 signalling의 감소는 $G_{i}$ proteins의 소실 또는 기능의 감소와 관련이 있으며, 또한 basal state에서 insulin-dependent PDE의 활성을 증가시키는 것으로 사료된다.

• 대한화장품학회지
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• 제30권4호
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• pp.471-477
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• 2004

피부 세포는 외부의 유해 요소 즉, 스트레스 환경에 노출되었을 때 세포 자신을 보호하기 위하여 다양한 방어 및 복구 체계를 가지고 있는데 그 중 하나가 보호단백질인 열충격단백질 70 kDa의 발현이다 Glucuronic acid를 피부세포에 다양한 농도로 전처리한 다음 유해자극(열, 활성산소)을 주었을 경우, western blottting을 통해 $0.12\%$ 농도에서 세포 내 열충격단백질이 발현됨을 알 수 있었다 그리고 confocal microscopy 및 세포생존율 실험을 이용하여 열 및 활성 산소에 대한 우수한 세포보호 효과를 확인하였다. 또한 마우스 피부를 이용하여 glucuronic acid 및 수중유(O/W)형 에멀젼에 적용하였을 때 경피 흡수 양상을 비교한 결과, glucuronic acid는 빠른 경피흡수거동을 보였다(투과속도 $0.83114 mg/cm^2/h,$ 지연시간 1.2 h, 분배계수 0.114). 에멀젼에서는 투과속도는 $0.04153{\;}{\mu}g/cm^{2}/h,$ 누적투과량은 $1456.25{\;}{\mu}g/cm^{2}$로 감소하였지만 지연시간은 2.48 h으로 증가하였고 지속적인 경피흡수(서방성)를 보였다.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제24권1호
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• pp.35-43
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• 2001

카드뮴과 아연에 각각 그리고 동시에 노출한 총알고둥(Littorina brevicula)에서 중금속의 생체내 축적, 제거 및 세포내 분포 양상을 조사하였다. 총알고둥을 카드뮴 400 $\mu\textrm{g}$/L 또는 아연 3000 $\mu\textrm{g}$/L에 각각 90일간 노출하였을 경우, 각 중금속의 축적량은 노출기간에 따라 증가하였으며, 70일 이후에는 더 이상 축적량이 증가하지 않았다. 카드뮴과 아연을 동시에 노출하였을 경우에는 각각의 중금속에 노출하였을 경우에 비해 아연의 축적량은 증가하였으나, 카드뮴의 축적량은 감소하였다. 노출실험에 이어 수행한 42일간의 청장실험 결과, 카드뮴은 체외로 제거되지 않았으나, 아연은 제거되었다. 특히 카드뮴과 아연에 동시 노출한 총알고둥의 경우에 아연은 더 신속히 제거되었다. 총알고둥을 카드뮴과 아연에 각각 70일 동안 노출한 후, 체내로 흡수된 카드뮴의 약 60%가 soluble fraction에 분포하고 있었으며, 아연의 75%는 insoluble fraction에 분포하고 있었다. 이러한 경향은 카드뮴과 아연의 동시 노출시에도 유사하게 나타났다. 카드뮴과 아연은 soluble part내의 리간드(ligand) 와의 결합 양상에서도 차이를 나타냈는데, 카드뮴은 90% 이상이 약 6.5 kDa크기의 MBP-1(Metal-Binding Protein-1)과 결합하고 있었으나, 아연은 HMW(High molecular weight fraction, >60 kDa), MBP-1, MBP-2, LMW(Low molecular weight fraction <1 kDa)에 고루 분포하는 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권3호
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• pp.369-378
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• 2017

혈관 내피세포 성장인자(Vascular endotherial growth factor, VEGF)는 혈관 투과율 조절이나 혈관 생성에 관련된 단백질로 임상용으로 쓰일 가능성이 높다. 이 단백질은 고순도와 고효율로 상업적으로 대량생산이 필요하다. 유비퀴틴 융합 단백질로 온화한 조건에서 용해시키기 위해 다양한 조건을 연구하였고, pH와 변성제 변화를 시도하였다. BL21 (DE3) 대장균 숙주세포에서 pET28-a 벡터를 사용하여 재조합 대장균을 제조하여, 20 L의 회분식 배양으로 14 g/L농도의 세포배양을 하였다. 발효 후UBP1 효소 분해와 재접힘 단계를 포함한 4단계의 크로마토그래피 공정으로 구성된 정제공정으로 VEGF를 정제하였다. 유비퀴틴 융합단백질로 2 M 요소와 pH10 온화한 조건에서 VEGF의 정제가 가능하였다. 2번의 Ni-affinity 크로마토그래피컬럼을 이용하여 고효율의 재접힘과 이합체화 공정을 수행하였다. DEAE (Diethyl Amino Ethyl) 음이온 교환 컬럼을 통하여 변형체(multimeric, misfolded)단백질과 endotoxin을 제거 할 수 있었다. 젤 여과 크로마토그래피를 이용하여 dimer와 monomer를 분리 하여 이합체화 VEGF를 제조하였다. 최종 VEGF의 특성분석을 SDS-PAGE (Soidum Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis) 전기영동, RP-HPLC (Reversed Phase High Performance Liquid Chromatography)으로 하여 순도 97% (RP-HPLC기준)를 얻었다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제22권4호
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• pp.347-354
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• 2014

Larrea nitida is a plant that belongs to the Zygophyllaceae family and is widely used in South America to treat inflammatory diseases, tumors and menstrual pain. However, its pharmacological activity remains unclear. In this study we evaluated the property of selective estrogen receptor modulator (SERM) of Larrea nitida extracts (LNE) as a phytoestrogen that can mimic, modulate or disrupt the actions of endogenous estrogens, depending on the tissue and relative amount of other SERMs. To investigate the property of SERM of LNE, we performed MCF-7 cell proliferation assays, estrogen response element (ERE)-luciferase reporter gene assay, human estrogen receptor (hER) binding assays and in vivo uterotrophic assay. To gain insight into the active principles, we performed a bioassay-guided analysis of LNE employing solvents of various polarities and using classical column chromatography, which yielded 16 fractions (LNs). LNE showed high binding affinities for $hER{\alpha}$ and $hER{\beta}$ with $IC_{50}$ values of $1.20{\times}10^{-7}$ g/ml and $1.00{\times}10^{-7}$ g/ml, respectively. LNE induced $17{\beta}$-estradiol (E2)-induced MCF-7 cell proliferation, however, it reduced the proliferation in the presence of E2. Furthermore, LNE had an atrophic effect in the uterus of immature rats through reducing the expression level of progesterone receptor (PR) proteins. LN08 and LN10 had more potent affinities for binding on $hER{\alpha}$ and ${\beta}$ than other fractions. Our results indicate that LNE had higher binding affinities for $hER{\beta}$ than $hER{\alpha}$, and showed SERM properties in MCF-7 breast cancer cells and the rat uterus. LNE may be useful for the treatment of estrogen-related conditions, such as female cancers and menopause.

• 생명과학회지
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• 제15권1호
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• pp.124-131
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• 2005

세포주기 조절에서 유전자 발현의 조절은 매우 중요한 부분이다. 본 연구에서는 인간의 유전자인 SMARCADl과 상동성을 가지는 분열형 효모의 새로운 유전자 $mas3^+$를 분리하였다. 이 두 유전자는 $87\%$의 상동성을 보인다. $mas3^+$유전자는 DEAD/H box를 포함한 7개의 motif를 가지고 있어서 helicase superfamily 중에서도 SNF2 family에 속한다. kanMX6를 선별 표지로 이용하여 $mas3^+$유전자 결손 세포를 구성하였고 $mas3^+$ 유전자 결손 세포는 UV와 MMS처리 실험에서 정상의 세포와 생존율이 비슷하여 DNA상해회복과는 관련이 없음을 알 수 있었다. $mas3^+$ 유전자의 세포주기별 발현 양을 분석한 결과 $G_2$단계부터 점차적으로 발현양이 늘어났다. $mas3^+$결손 돌연변이를 $26^{\circ}C$와 $35^{\circ}C$에서 배양한 결과, 비정상적인 세포질 분열 과정으로 인해 다중 격막 세포의 빈도가 증가하였다. 이상의 결과들은 $mas3^+$유전자는 세포질 분열과 세포형태 형성에 연관되어 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제13권5호
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• pp.642-650
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• 2003

인체 신경아세포종의 성장에 미치는 cAMP의 영향을 조사하기 위하여 Ewing's sarcoma 세포주인 CHP-100 세포에 dibutyry1-cAMP 및 8-bromo-cAMP를 처리하였다. 두 종류의 cAMP analog처리 시간 증가에 따라 CHP-100 세포의 증식이 처리 시간 의존적으로 억제되었으며, 이는 핵의 형태변화 및 DNA 단편화 현상을 수반한 apoptosis 유발과 연관성이 있었다. 또한 DNA flow cytometry 분석결과 cAMP는 세포주기 G1기 특이적 arrest를 유발하였다. cAMP 처리에 의하여 retinoblastoma 단백질(pRB)의 인산화가 억제되었으며, 전사조절인자 E2F-1과의 결합이 증대되었다. cAMP는 cyclin-dependent kinase (Cdk) 2 및 cyclin E 단백질의 발현변화에는 영향을 미치지 않았으나, 그들의 kinase 활성은 처리시간 의존적으로 매우 감소되었다. 또한 cAMP 처리에 의하여 Cdk inhibitor인 $p21^{WAF1/CIP1$의 발현이 증가되었으며, 증가된 p21 단백질은 Cdk2와 강한 결합을 형성하고 있었다. 이상의 결과에서 cAMP의 암세포 성장억제 효과에 pRB 및 p21이 매우 중요한 역할을 함을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제25권11호
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• pp.1304-1310
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• 2015

주기성 시계 유전자 3(period circadian clock gene 3, PER3)는 포유류에서 생물학적 주기 타이밍 시스템의 역할을 수행 한다. 이 유전자는 규칙적인 운동 체계에 의해 근육에서 전사 개시 되는 것으로 알려져 있다. 인간과 마우스에서는 본 유전자에 대해 잘 알려져 있지만, 주기 및 연주기 동안 낮의 길이에 영향을 많이 받는 말에서 운동 연관 연구는 존재하지 않는다. 운동 시 근육의 기능에 중요한 역할을 하는 PER3 유전자에 대해 대표적인 경주마인 국내산 더러브렛 품종의 운동 전과 운동 후 유전자 발현을 분석하기 위해 본 연구를 수행하였다. 그 결과, 골격근에서 PER3 유전자의 발현은 운동 전에 비해 운동 후에 유의적으로 증가하는 것으로 나타났다. 또한, 인실리코상에서 4개의 비동의성 단일 염기 변이(non-synonymous single nucleotide polymorphism, nsSNP) 분석과 이러한 nsSNP의 단백질 구조 및 기능 분석 결과, 전체 자유 에너지와 RMSD 값은 돌연변이의 원인이 될 수 있음으로 나타났다. 이 중, nsSNP–s395916798 (G72R)은 구조적 기능적 측면에서 중요한 잔기의 안정화 효과와 연관된 것을 알 수 있었다. 본 연구는 운동에 따라 더러브렛 골격근 내 PER3 발현 차이는 운동이라는 표현형에 대표될 수 있음을 확인하였다. 또한, SNP의 조합을 활용하여 운동 후 경주마의 조기 회복의 평가 지표로써 유용한 바이오마커가 될 수 있음을 시사한다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제19권2호
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• pp.187-194
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• 2011

Atherosclerosis and post-angiography restenosis are associated with intimal thickening and concomitant vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation. Obovatol, a major biphenolic component isolated from the Magnolia obovata leaf, is known to have anti-inflammatory and anti-tumor activities. The goal of the present study was to enhance the inhibitory effects of obovatol to improve its potential as a preventive or therapeutic agent in atherosclerosis and restenosis. Platelet-derived growth factor (PDGF)-BB-induced proliferation of rat aortic smooth muscle cells (RASMCs) was examined in the presence or absence of a newly synthesized obovatol derivative, OD78. The observed anti-proliferative effect of OD78 was further investigated by cell counting and [$^3H$]-thymidine incorporation assays. Treatment with 1-4 ${\mu}M$ OD78 dose-dependently inhibited the proliferation and DNA synthesis of 25 ng/ml PDGF-BB-stimulated RASMCs. Accordingly, OD78 blocked PDGF-BB-induced progression from the $G_0/G_1$ to S phase of the cell cycle in synchronized cells. OD78 decreased the expression levels of CDK4, cyclin E, and cyclin D1 proteins, as well as the phosphorylation of retinoblastoma protein and proliferating cell nuclear antigen; however, it did not change the CDK2 expression level. In addition, OD78 inhibited downregulation of the cyclin-dependent kinase inhibitor (CKI) $p27^{kip1}$. However, OD78 did not affect the CKI $p21^{cip1}$ or phosphorylation of early PDGF signaling pathway. These results suggest that OD78 may inhibit PDGF-BB-induced RASMC proliferation by perturbing cell cycle progression, potentially through $p27^{kip1}$ pathway activation. Consequently, OD78 may be developed as a potential anti-proliferative agent for the treatment of atherosclerosis and angioplasty restenosis.