• 제목/요약/키워드: Luciferase assay

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Obovatol의 염증매개 생성 억제와 세포자멸사를 통한 Colon Carcinoma SW620, HCT116 세포의 세포증식에 대한 영향 (Obovatol Inhibits Inflammation Mediator Generation and Colon Carcinoma SW620, HCT116 Cell Growth Through Induction of Apoptotic Cell Death Via Inactivation of $NF-{\kappa}B$)

  • 정인모;송호섭
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제25권2호
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    • pp.75-89
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    • 2008
  • 목적 : 후박(厚朴)(Magnolia obovata)에서 추출한 낮은 농도의 obovatol 약침액의 RAW264.7 세포에서 LPS로 유발된 염증, $TNF-{\alpha}$로 유발된 human colon carcinoma SW620 및 HCT116 세포의 세포증식에 대한 영향과 그 기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : RAW264.7 세포에서 LPS로 염증을 유발하고 낮은 농도의 obovatol 약침액을 처리한 후 cell viability, NO 생성량, iNOS와 COX-2의 발현, $NF-{\kappa}B$활성, 전사능력을 관찰하기 위해 WST-1 assay, NO determination assay, western blot analysis, EMSA, luciferase activity assay를 시행하였고, HCT116, SW620 세포에 $TNF-{\alpha}$로 증식을 유도하고 낮은 농도의 obovatol 약침액을 처리한 후 cell growth, apoptosis 및 apoptosis와 연관된 $NF-{\kappa}B$의 활성 변화를 관찰하기 위해 WST-1, Cell morphogy test, DAPI staining and TUNEL assay, EMSA, luciferase activity assay를 시행하였다. 결과 : 1. RAW264.7 세포에서 낮은 농도의 obovatol 약침액 처리는 $NF-{\kappa}B$의 활성 및 전사능력을 낮추고 iNOS와 COX-2의 발현과 NO 생성을 감소시켜 LPS로 유발된 염증을 억제하였다. 2. HCT116, SW620 세포에서 낮은 농도의 obovatol 약침액 처리는 $NF-{\kappa}B$의 활성을 낮추어 세포자멸사를 촉진함으로써 $TNF-{\alpha}$로 유발된 암세포의 성장을 억제하였다. 결론 : 이상의 결과는 낮은 농도의 obovatol 약침액이 항염 및 인간 전립선암세포주인 SW620, HCT116에 대한 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이며, 향후 이를 바탕으로 한 생체 연구에서의 긍정적인 결과는 obovatol 약침액이 만성염증성 질환 및 대장암의 예방과 치료에 대한 효과적인 치료제 개발에 초석이 될 것으로 기대된다.

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후박에서 추출한 Obovatol의 염증매개 생성의 억제와 세포자멸사를 통한 Human Prostate Carcinoma PC-3 및 LNCap 세포의 세포증식에 대한 영향 (Obovatol Extracted from Magnolia Obovata Inhibits Inflammation Mediator Generation and Prostate Carcinoma PC-3, LNCap Cell Growth Through Induction of Apoptotic Cell Death via Inactivation of $NF-{\kappa}B$)

  • 김군중;송호섭
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제24권2호
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    • pp.15-29
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    • 2007
  • 목적 : 후박(厚朴)(Magnolia Obovata)에서 추출한 낮은 농도의 Obovatol 약침액의 RAW264.7 세포에서 LPS로 유발된 염증,$TNF-{\alpha}$로 유발된 human Prostate carcinoma PC-3 및 LNCap 세포의 세포증식에 대한 영향과 그 기전을 살펴보고자 하였다. 방법 : RAW264.7 세포에서 LPS로 염증을 유발하고 낮은 농도의 Obovatol 약침액을 처리한 후 cell viability, NO 생성량,iNOS와 COX-2의 발현, $NF-{\kappa}B$활성,전사능력을 관찰하기 위해 MTT assay, NO determination assay, western blot analysis, EMSA, luciferase activity assay를 시행하였고,LNCap, PC-3 세포에 $TNF-{\alpha}$로 증식을 유도하고 낮은 농도의 Obovatol 약침액을 처리한 후 cell growth, apoptosis 및 apoptosis와 연관된 $NF-{\kappa}B$의 활성 변화를 관찰하기 위해 WST-1, Cell morphogy test, DAPI staining and TUNEL assay, EMSA, luciferase activity assay를 시행하였다. 결과 : 1. RAW264.7 세포에서 낮은 농도의 Obovatol 약침액 처리는 $NF-{\kappa}B$의 활성 및 전사능력을 낮추고 iNOS와 COX-2의 발현과 NO 생성을 감소시켜 LPS로 유발된 염증을 억제하였다. 2. LNCap, PC-3 세포에서 낮은 농도의 Obovatol 약침액 처리는 $NF-{\kappa}B$의 활성을 낮추어 세포자별사를 촉진함으로써 $TNF-{\alpha}$로 유발된 암세포의 성장을 억제하였다. 결론 : 이상의 결과는 낮은 농도의 Obovatol 약침액이 항염 및 인간 전립선암세포주인 PC-3, LNCap에 대한 증식억제 효과가 있음을 입증한 것이며,향후 이를 바탕으로한 생체 연구에서의 긍정적인 결과는 Obovatol 약침액이 만성염증성 질환 및 전립선암의 예방과 치료에 대한 효과적인 치료제 개발에 초석이 될 것으로 기대된다.

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폐상피세포에서 Triptolide에 의한 NF-${\kappa}B$ 의존성 IL-8 유전자 전사활성 억제기전 (Triptolide-induced Transrepression of IL-8 NF-${\kappa}B$ in Lung Epithelial Cells)

  • 지영구;김윤섭;윤세영;김용호;최은경;박재석;김건열;채기남;곽상준;이계영
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제50권1호
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    • pp.52-66
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    • 2001
  • 연구배경 : 폐상피세포가 능동적으로 IL-8을 분비한다는 것은 주지의 사실이다. NF-${\kappa}B$는 IL-8 발현 조절에 있어서 가장 중요한 역할을 담당하는 전사인자이다. Triptolide는 최근 밝혀진 NF-${\kappa}B$ 억제제로서 중국한약제인 뇌공등 (Tripterygium Wilfordii)에서 추출된약제이다. 연자들은 새로운 NF-${\kappa}B$ 억제제인 triptolide가 폐상피세포에서 NF-${\kappa}B$ 의존성 IL-8 유전자의triptolide가 염증성 폐질환에서 새로운 치료제로서의 가능성을 확인하기 위하여 본 연구를 시행하였다. 방법 : 폐상피세포로서 A549 사용하였고 triptolide는 미국의 Pharamagenesis(Palo Alto, CA)사로부터 제공받았다. NF-${\kappa}B$ 활성유도물질로는 IL-$1{\beta}$(R&D)와 PMA(Sigma)를 이용하였다. IL-8 유전자의 발현은 RT-PCR과 ELISA를 이용하여 측정 하였다. NF-${\kappa}B$의존성 IL-8 유전자의 전사활성을 평가하기 위하여는 IL-8 NF-${\kappa}B$ luciferase construct를 안정적으로 유전자주입한 A549 IL-8 NF-${\kappa}B$ luciferase 세포주를 제조해 사용하였고 NF-${\kappa}B$ DNA 결합은 electromobility shift assay(EMSA)를 이용하였다. p65 전사활성을 assay하기 위해서는 Gal4-p65 fusion protein expression system을 유전자주입과 luciferase assay를 통하여 시행하였다. Transcriptional coactivator의 역할을 규명 하가 위하여서는 CBP(CREB-binding protein)와 SRC-1(steroid receptor coactivator-1) 발현 벡터를 유전자 주입하고 luciferase assay를 이용하여 확인하였다. 결과 : Luciferase assay로 triptolide가 PMA와 IL-$1{\beta}$자극에 의한 IL-8 NF-${\kappa}B$ 활성을 의미있게 감소시킴을 확인하였다. IL-8 ELISA와 RT-PCR로 triptolide가 PMA와 IL-$1{\beta}$ 자극에 의해 유도되는 IL-8 발현을 각각 단백질과 mRNA 수준에서 억제함을 관찰하였다. Triptolide가 PMA와 IL-$1{\beta}$에 의한 IL-8 NF-${\kappa}B$의 전사활성을 억제시킨 반면 EMSA와 $I{\kappa}B{\alpha}$ Western blot을 이용한 실험에서는 triptolide가 NF-${\kappa}B$ DNA 결합과 $I{\kappa}B{\alpha}$의 분해에 전혀 영향을 미치지 못함을 확인하였다. 이러한 전사활성 억제와 DNA 결합 간의 불일치의 원인으로서는 DNA 결합 이후에 발생하는 핵내 에서의 transactivation에 triptolide가 영향을 미치리라고 생각되어 p65 transactivation study를 Gal4-p65T A(p65의 transactivation domain) fusion protein 발현 시스템과 luciferase assay를 이용하여 시행한 결과 triptolide가 p65 transactivation을 억제함으로써 NF-${\kappa}B$를 억제함을 확인하였다. 그러나 CBP나 SRC-1과 같은 coactivator의 역할을 규명하기 위한 유전자주입 실험에서 triptolide에 의한 p65 transactivation 억제에 대해 CBP나 SRC-1의 과발현이 별다른 영향을 미치지 못하였다. 결론 : Triptolide는 폐상피세포에서 NF-${\kappa}B$ 의존성 IL-8 유전자의 전사활성을 억제하고 그 기전은 $I{\kappa}B{\alpha}$ 경로가 아닌 핵내에서의 p65 transactivation 억제에 의해 발생하며 이에는 CBP나 SRC-1과 같은 coactivator가 관여하지 않음을 확인하였다.

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Porcine tissue factor promoter induces specific expression of target gene in response to human serum in porcine aortic endothelial cells

  • No, Jin Gu;Lee, Haesun;Lee, Na Hyun;Sun, Wu-Sheng;Hwang, In-Sul;Lee, Minguk;Oh, Keon Bong
    • 농업과학연구
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    • 제48권2호
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    • pp.353-365
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    • 2021
  • Previously, we reported that tissue factor (Tf) was included in the list of differentially expressed genes as an upregulated gene in a rejected porcine heart after xenotransplantation into monkey. In this study, we analyzed that expression of Tf in aortic endothelial cells (pAEC) isolated from alpha 1,3-galactosyltransferase knockout pig in response to allogeneic porcine serum and xenogeneic human serum. The consequence was significant upregulation of Tf expression by responding to human serum compared with porcine serum. To analyze the function of Tf gene as a promoter, we constructed reporter vectors for expression of luciferase linked to 1,246 and 787 base pairs of porcine Tf (pTF1246 and pTF787), and 535 base pairs of human TF (hTF535) sequences including putative promoter regions and AP-1 biding site at the 5' end. The reporter vectors were transfected into pAEC including cytomegalovirus enhancer/chicken β-actin (CAG)-luciferase vector as a control. Luciferase assay showed that all of the promoters were insufficient to express luciferase compared with CAG promoter in basic culture conditions. Notably, pTF1246, pTF787, and hTF535 led to a significant increase of luciferase expression in response to human serum compared with porcine serum while no change of CAG. pTF1246 and pTF787 showed higher expression than hTF535. Taken together, our findings suggest that pTF1246 and pTF787 promoters could mediate target gene expression specifically at xenogeneic stress condition.

Enhancing effect of Panax ginseng on Zip4-mediated zinc influx into the cytosol

  • Ikeda, Yoshito;Munekane, Masayuki;Yamada, Yasuyuki;Kawakami, Mizuki;Amano, Ikuko;Sano, Kohei;Mukai, Takahiro;Kambe, Taiho;Shitan, Nobukazu
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제46권2호
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    • pp.248-254
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    • 2022
  • Background: Zinc homeostasis is essential for human health and is regulated by several zinc transporters including ZIP and ZnT. ZIP4 is expressed in the small intestine and is important for zinc absorption from the diet. We investigated in the present study the effects of Panax ginseng (P. ginseng) extract on modulating Zip4 expression and cellular zinc levels in mouse Hepa cells. Methods: Hepa cells were transfected with a luciferase reporter plasmid that contains metal-responsive elements, incubated with P. ginseng extract, and luciferase activity was measured. Using 65ZnCl2, zinc uptake in P. ginseng-treated cells was measured. The expression of Zip4 mRNA and protein in Hepa cells was also investigated. Finally, using a luciferase reporter assay system, the effects of several ginsenosides were monitored. Results: The luciferase activity in cells incubated with P. ginseng extract was significantly higher than that of control cells cultured in normal medium. Hepa cells treated with P. ginseng extract exhibited higher zinc uptake. P. ginseng extract induced Zip4 mRNA expression, which resulted in an enhancement of Zip4 protein expression. Furthermore, some ginsenosides, such as ginsenoside Rc and Re, enhanced luciferase activity driven by intracellular zinc levels. Conclusion: P. ginseng extract induced Zip4 expression at the mRNA and protein level and resulted in higher zinc uptake in Hepa cells. Some ginsenosides facilitated zinc influx. On the basis of these results, we suggest a novel effect of P. ginseng on Zip4-mediated zinc influx, which may provide a new strategy for preventing zinc deficiency.

Luciferase Assay to Screen Tumour-specific Promoters in Lung Cancer

  • Xu, Rong;Guo, Long-Jiang;Xin, Jun;Li, Wen-Mao;Gao, Yan;Zheng, You-Xian;Guo, You-Hong;Lin, Yang-Jun;Xie, Yong-Hua;Wu, Ya-Qing;Xu, Rui-An
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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    • 제14권11호
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    • pp.6557-6562
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    • 2013
  • Objective: Specific promoters could improve efficiency and ensure the safety of gene therapy. The aim of our study was to screen examples for lung cancer. Methods: The firefly luciferase gene was used as a reporter, and promoters based on serum markers of lung cancer were cloned. The activity and specificity of seven promoters, comprising CEACAM5 (carcinoembryonic antigen, CEA), GRP (Gastrin-Releasing Peptide), KRT19 (cytokeratin 19, KRT), SFTPB (surfactant protein B, SP-B), SERPINB3 (Squamous Cell Carcinoma Antigen, SCCA), SELP (Selectin P, Granule Membrane Protein 140kDa, Antigen CD62, GMP) and DKK1 (Dickkopf-1) promoters were compared in lung cancer cells to obtain cancer-specific examples with strong activity. Results: The CEACAM5, DKK1, GRP, SELP, KRT19, SERPINB3 and SFTPB promoters were cloned. Furthermore, we successfully constructed recombinant vector pGL-CEACAM5 (DKK1, GRP, SELP, KRT19, SERPINB3 and SFTPB) contained the target gene. After cells were transfectedwith recombinant plasmids, we found that the order of promoter activity from high to low was SERPINB3, DKK1, SFTPB, KRT19, CEACAM5, SELP and GRP and the order for promoters regarding specificity and high potential were SERPINB3, DKK1, SELP, SFTPB, CEACAM5, KRT19 and GRP. Conclusion: The approach adopted is feasible to screen for new tumour specific promoters with biomarkers. In addition, the screened lung-specific promoters might have potential for use in lung cancer targeted gene therapy research.

NF-κB Inhibition and PPAR Activation by Phenolic Compounds from Hypericum perforatum L. Adventitious Root

  • Li, Wei;Ding, Yan;Quang, Tran Hong;Nguyen, Thi Thanh Ngan;Sun, Ya Nan;Yan, Xi Tao;Yang, Seo Young;Choi, Chun Whan;Lee, Eun Jung;Paek, Kee Yoeup;Kim, Young Ho
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권5호
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    • pp.1407-1413
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    • 2013
  • A new compound, perforaphenonoside A (1), along with 11 known compounds (2-12) were isolated from a methanol extract of adventitious roots of Hypericum perforatum. Their chemical structures were elucidated using chemical and physical methods as well as comparison of NMR and mass spectral data with previously reported data. Their inhibition of NF-${\kappa}B$ and activation of PPAR was measured in HepG2 cells using a luciferase reporter system. Among the compounds 3, 6, 7 and 12 inhibited NF-${\kappa}B$ activation stimulated by TNF${\alpha}$ in a dose-dependent manner, with $IC_{50}$ values ranging from 0.85 to $8.10{\mu}M$. Moreover, compounds 1-3, 7, 11 and 12 activated the transcriptional activity of PPARs in a dose-dependent manner, with $EC_{50}$ values ranging from 7.3 to $58.7{\mu}M$. The transactivational effects of compounds 1-3, 7, 11 and 12 were evaluated on three individual PPAR subtypes. Among them, compound 2 activated $PPAR{\alpha}$ transcriptional activity, with 153.97% stimulation at $10{\mu}M$, while compounds 1, 2 and 11 exhibited transcriptional activity of $PPAR{\gamma}$, with stimulation from 124.76% to 126.91% at $10{\mu}M$.

시험관내에서 천연물제제 BSASM의 항염증 및 면역억제 효능 평가 (Evaluation of the Anti-inflammatory and Immunomodulatory Effects of BSASM Using in vitro Experiments)

  • 이종성;박유미;박병화;정광선;김국현;이원희;박덕훈
    • 생약학회지
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    • 제34권3호통권134호
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    • pp.228-232
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    • 2003
  • For effective management of atopic dermatitis, it is important to introduce a therapeutic agent although having the fewest side effects, has the greatest anti- inflammatory effect. In the course of screening anti-inflammatory agents, we obtained BSASM composed of several plant extracts. This study was designed to investigate anti-inflammatory and immunomodulatory effects of BSASM. As a first step, $NF-{\kappa}B$ luciferase reporter assay was performed to know the involvement of BSASM in the production of proinflammatory cytokines because $NF-{\kappa}B$ element has been known to play a major role in expression of cytokine genes such as interleukin-8 (IL-8) or tumor necrosis $factor-{\alpha}\;(TNF-{\alpha})$. LPS (lipolysaccharide)-induced $NF-{\kappa}B$ activation was inhibited by BSASM. In addition, we found the fact that BSASM inhibits LPS-induced produced production of IL-8 and $TNF-{\alpha}$ proinflammatory cytokines, indicating BSASM has anti-inflammatory effect. In interleukin-2 (IL-2) luciferase reporter assay in Jurkat T cells, BSASM reduced PHA (Phytohemagglutinin)-induced IL-2 luciferase activity, suggesting the possibility that BSASM might also have an immunomodulatory function in T cell-mediated immune response. Based on these results, we suggest the possibility that BSASM can be introduced to improve symptom of immune-related skin diseases, namely, atopic dermatitis.

메틸말리올라이드의 NRF2/ARE 유도를 통한 피부 세포 보호 효과 (Skin Protective Effect of Methylated Marliolide through Induction of NRF2/ARE)

  • 이준;김기성;이현기;박창호;구민수;금영삼
    • 대한화장품학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.375-379
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    • 2018
  • 본 연구진은 메틸말리올라이드가 인간 피부 세포주인 HaCaT 세포에서 NRF2를 유도하고 이를 통하여 항산화 효과를 나타내는지 알아보았다. MTT assay를 통하여 메틸말리올라이드는 $10{\mu}M$ 농도에서 24 h 동안 HaCaT 세포에 처리하여도 HaCaT 세포 독성을 나타내지 않는 것을 확인하였다. 본 연구진이 구축한 HaCaT-ARE-GFP-luciferase 세포에 메틸말리올라이드를 처리하고 루시퍼라아제 활성을 측정한 결과 메틸말리올라이드는 양성 대조군인 레스베라트롤보다 ARE 결합에 따른 루시퍼라아제 활성을 더욱 강하게 증가시키는 것을 확인하였다. 또한 HaCaT 세포에 메틸말리올라이드 처리 시 NRF2에 의하여 유도되는 항산화 단백질인 HO-1과 NQO1 mRNA 및 단백질 발현이 통계적으로 유의하게 증가하였다. 마지막으로 메틸말리올라이드는 HaCaT 세포에서 TPA에 의해서 유도된 DNA 및 지질의 산화를 강력하게 억제하였다. 결론적으로 본 연구는 메틸말리올라이드가 NRF2 유도를 통하여 피부 산화적 스트레스를 억제하며 이는 메틸말리올라이드가 신규 항산화 화장품의 소재로 적합하다는 것을 시사한다.