• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.94-100
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• 2022

B형간염바이러스(HBV)의 만성 감염은 간경화와 간세포암 발생 빈도를 현저히 높인다. HBV 감염의 임상적 결과는 숙주 유전적 요인과 바이러스의 유전자 변이, 그리고 환경적 요인 등에 결정된다. HBV 복제를 위한 HBV의 pre-genomic RNA 전사는 바이러스의 core promoter 활성화에 의해 조절된다. Core promoter 돌연변이는 급성간 질환과 간세포암 발생에 연관되어 있다. 본 연구팀은 미얀마의 HBV 감염 환자들로부터 바이러스 유전자를 획득하여 core promoter 부위의 유전자 변이들을 파악하였다. Core promoter의 상대적 유전자 활성 차이를 분석하기 위해서 core promoter를 luciferase reporter에 재조합한 시스템을 제작하였다. 분석한 core promoter의 유전자 변이들 중에서 C1731T와 G1806A 돌연변이가 HBV core promoter의 전사 활성화를 증가에 관여하였다. 돌연변이 부위를 중심으로 전사 인자들의 가능한 결합 부위 변화를 컴퓨터 프로그램 분석을 통해 조사한 결과, C/EBPβ와 XBP1 반응 부위가 새롭게 생성되었음을 도출하였다. C/EBPβ의 세포 내 발현은 C1713T 돌연변이를 가진 core promoter의 전사 활성을 증가시켰으며, XBP1 발현은 G1806A 돌연변이를 함유한 M95 promoter를 활성을 증가시켰다. HBV 감염의 치료는 약제 내성과 백신 회피 돌연변이 발생으로 문제점을 가지고 있는 상황에서, 이 연구 결과는 HBV core promoter 돌연변이의 분자생물학적 그리고 임상학적 중요성을 제공한다.

• 한국발생생물학회:학술대회논문집
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• 한국발생생물학회 2003년도 제3회 국제심포지움 및 학술대회
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• pp.84-84
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• 2003

DNA methylation is involved in epigenetic processes such as X-chromosome inactivation, imprinting and silencing of transposons. DNA methylation is a highly plastic and critical component of mammalian development The DNA methyltransferases (Dnmts) are responsible for the generation of genomic methylation patterns, which lead to transcriptional silencing. The maintenance DNA methyltransferase enzyme, Dnmt 1, and the de novo methyltransferase, Dnmt3a and Dnmt3b, are indispensable for development because mice homozygous for the targeted disruption of any of these genes are not viable. The occurrence of DNA methylation is not random, and it can result in gene silencing The mechanisms underlying these processes are poorly understood. It is well established that DNA methylation and histone deacetylation operate along a common mechanistic pathway to repress transcription through the action of methyl-binding domain proteins (MBDs), which are components of, or recruit, histone deacetylase (HDAC) complexes to methylated DNA. As a basis for future studies on the role of the DNA-methyl-transferase in porcine development, we have isolated and characterized a partial cDNA coding for the porcine Dnmt1. Total RNA of testis, lung and ovary was isolated with TRlzol according to the manufacture's specifications. 5 ug of total RNA was reverse transcribed with Super Script II in the presence of porcine Dnmt 1 specific primers. Standard PCRs were performed in a total volume of 50 ul with cDNA as template. Two DNA fragmenets in different position were produced about 700bp, 1500bp and were cloned into pCR II-TOPO according to the manufacture's specification. Assembly of all sequences resulted in a cDNA from 158bp of 5'to 4861bp of 3'compare with the known human maintenance methyltransferase. Now, we are cloning the unknown Dnmt 1 region by 5'-RACE method and expression of Dnmt 1 in tissues from adult porcine animals.

• 대한임상검사과학회지
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• 제54권1호
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• pp.68-72
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• 2022

혈관면역모세포성 T세포 림프종(AITL)은 성숙 T follicular helper cells의 림프증식성 질환이다. 80세 여성의 골수에서 비정형 림프구가 관찰되었고 B세포에 대한 유세포검사에서 CD19+, CD20-, CD22- 및 lambda 경쇄 restriction과 같은 비정상 표현형이 관찰되었다. 처음에는 유세포검사에서 관찰된 비정상 B세포에 대해 B세포 림프종을 의심하였다. 그러나 환자는 골수를 침범한 AITL로 진단되었다. 유세포검사의 재분석에서 소수의 비정상 T세포 군집을 발견했다. 표면 lambda 경쇄 restriction은 비특이적 결합으로 생각되었다. EBV 양성 T세포 림프종 환자에서 형질세포와 유사한 면역표현형을 가진 B세포가 관찰될 수 있다. 이러한 비정상 B세포 혹은 형질세포의 증식이 기저에 존재하는 T세포 림프종을 가릴 수 있다. 정확한 진단을 위해서는 통합적인 접근이 필요할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제33권11호
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• pp.876-886
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• 2023

두경부암(HNC)의 경우, 외과적 개입은 환자의 삶의 질에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 화학요법을 병행하게 된다. 그러나 화학요법에는 현저한 부작용이 있으므로 환자의 고통을 최소화하기 위한 보조 방법의 개발이 필요하다. 천궁(Ligusticum chuanxiong)은 동양 의학에서 뇌혈관 장애 및 두통에 사용되는 천연 허브이다. 본 연구에서는 네트워크 기반 약리학 및 분자 도킹 분석을 통해 천궁의 근본적인 항암기전을 예측하였다. 본 연구에서 HNC와 관련된 천궁의 공통 유전자를 밝혀내어 신경 활성 리간드의 대사 및 신경 전달 물질 경로와의 연관성을 확인했다. 본 연구는 천궁의 성분 중 하나인 (Z)-ligustilide 가 암세포 활성화에 관련된 heat shock protein 90의 ATP 결합 부위를 공유함을 입증했다. 이 결과는 천궁이 보조 항암제 개발을 위한 유망한 후보임을 시사하며, 향 후 더욱 새롭고 안전한 항암제의 연구개발에 과학적 근거를 제시하는 새로운 발견이다.

• IMMUNE NETWORK
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• 제24권2호
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• pp.3.1-3.23
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• 2024

Cigarette smoke extract (CSE)-treated mouse airway epithelial cells (MAECs)-derived exosomes accelerate the progression of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) by upregulating triggering receptor expressed on myeloid cells 1 (TREM-1); however, the specific mechanism remains unclear. We aimed to explore the potential mechanisms of CSE-treated MAECs-derived exosomes on M1 macrophage polarization and pyroptosis in COPD. In vitro, exosomes were extracted from CSE-treated MAECs, followed by co-culture with macrophages. In vivo, mice exposed to cigarette smoke (CS) to induce COPD, followed by injection or/and intranasal instillation with oe-TREM-1 lentivirus. Lung function and pathological changes were evaluated. CD68⁺ cell number and the levels of iNOS, TNF-α, IL-1β (M1 macrophage marker), and pyroptosis-related proteins (NOD-like receptor family pyrin domain containing 3, apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase-1 recruitment domain, caspase-1, cleaved-caspase-1, gasdermin D [GSDMD], and GSDMD-N) were examined. The expression of maternally expressed gene 3 (MEG3), spleen focus forming virus proviral integration oncogene (SPI1), methyltransferase 3 (METTL3), and TREM-1 was detected and the binding relationships among them were verified. MEG3 increased N6-methyladenosine methylation of TREM-1 by recruiting SPI1 to activate METTL3. Overexpression of TREM-1 or METTL3 negated the alleviative effects of MEG3 inhibition on M1 polarization and pyroptosis. In mice exposed to CS, EXO^-CSE further aggravated lung injury, M1 polarization, and pyroptosis, which were reversed by MEG3 inhibition. TREM-1 overexpression negated the palliative effects of MEG3 inhibition on COPD mouse lung injury. Collectively, CSE-treated MAECs-derived exosomal long non-coding RNA MEG3 may expedite M1 macrophage polarization and pyroptosis in COPD via the SPI1/METTL3/TREM-1 axis.

• IMMUNE NETWORK
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• 제23권4호
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• pp.33.1-33.13
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• 2023

Vaccination against severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has been acknowledged as an effective mean of preventing infection and hospitalization. However, the emergence of highly transmissible SARS-CoV-2 variants of concern (VOCs) has led to substantial increase in infections among children and adolescents. Vaccine-induced immunity and longevity have not been well defined in this population. Therefore, we aimed to analyze humoral and cellular immune responses against ancestral and SARS-CoV-2 variants after two shots of the BNT162b2 vaccine in healthy adolescents. Although vaccination induced a robust increase of spike-specific binding Abs and neutralizing Abs against the ancestral and SARS-CoV-2 variants, the neutralizing activity against the Omicron variant was significantly low. On the contrary, vaccine-induced memory CD4⁺ T cells exhibited substantial responses against both ancestral and Omicron spike proteins. Notably, CD4⁺ T cell responses against both ancestral and Omicron strains were preserved at 3 months after two shots of the BNT162b2 vaccine without waning. Polyfunctionality of vaccine-induced memory T cells was also preserved in response to Omicron spike protein. The present findings characterize the protective immunity of vaccination for adolescents in the era of continuous emergence of variants/subvariants.

• 대한한의학회지
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• 제44권4호
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• pp.104-120
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• 2023

Objectives: The purpose of this study was to explore the therapeutic mechanism of acupuncture and bee venom acupuncture (BVA) in patients with idiopathic Parkinson's disease (IPD) using positron emission tomography (PET) and arterial spin labeling (ASL). Methods: Patients with IPD who received a stable dose of anti-parkinsonian medication for at least 4 weeks were recruited and randomly divided into one of two groups: treatment and control. The treatment group (11 subjects) received acupuncture and BVA at acupoints, and the control group (9 subjects) received sham acupuncture and normal saline injections at non-acupoints, twice per week for 12 weeks. The patients were examined using PET and ASL at baseline and after the 12-week treatment. In addition, age- and sex-matched healthy subjects without neurological symptoms and history were recruited to compare ASL data of patients with IPD. Results: PET results revealed that striatal dopamine transporter binding increased in each group after 12 weeks. Although the change was larger in the treatment group, the difference was not statistically significant. In ASL results, the treatment group exhibited hyperperfusion in specific regions compared with the healthy control group. After 12 weeks' intervention, hyperperfusion regions were recovered only in the treatment group. In contrast, significant changes were not found in hyperperfusion regions in the control group after 12 weeks. Conclusions: Our findings suggest that the therapeutic mechanisms of acupuncture and BVA in IPD are different from placebo and operate by altering dopamine availability and recovering hyperactivity in cerebral blood flow.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제34권3호
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• pp.547-561
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• 2024

In this study, we aim to investigate the precise alterations in the gut microbiota during the onset and advancement of diabetic nephropathy (DN) and examine the impact of Ruminococcus gnavus (R. gnavus) on DN. Eight-week-old male KK-Ay mice were administered antibiotic cocktails for a duration of two weeks, followed by oral administration of R. gnavus for an additional eight weeks. Our study revealed significant changes in the gut microbiota during both the initiation and progression of DN. Specifically, we observed a notable increase in the abundance of Clostridia at the class level, higher levels of Lachnospirales and Oscillospirales at the order level, and a marked decrease in Clostridia_UCG-014 in DN group. Additionally, there was a significant increase in the abundance of Lachnospiraceae, Oscillospiraceae, and Ruminococcaceae at the family level. Moreover, oral administration of R. gnavus effectively aggravated kidney pathology in DN mice, accompanied by elevated levels of urea nitrogen (UN), creatinine (Cr), and urine protein. Furthermore, R. gnavus administration resulted in down-regulation of tight junction proteins such as Claudin-1, Occludin, and ZO-1, as well as increased levels of uremic toxins in urine and serum samples. Additionally, our study demonstrated that orally administered R. gnavus up-regulated the expression of inflammatory factors, including nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor pyrin domain-containing protein 3 (NLRP3) and Interleukin (IL)-6. These changes indicated the involvement of the gut-kidney axis in DN, and R. gnavus may worsen diabetic nephropathy by affecting uremic toxin levels and promoting inflammation in DN.

• 생명과학회지
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• 제34권9호
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• pp.656-665
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• 2024

효소 억제제는 인체 내 다양한 대사과정을 조절하는 단백질에 속하는 효소의 작용을 억제하여 특정 질병이나 상태를 치료하는 데 도움을 준다. 퀘르세틴은 폴리페놀 계열에 속하는 플라보노이드의 일종으로 식물에서 발견되는 이차 대사산물이다. 이러한 퀘르세틴은 구조적 이점을 바탕으로 효소의 활성부위에 결합하여 α-glucosidase, acetylcholinesterase, bacterial neuraminidase, xanthine oxidase에 대한 억제 활성을 갖는 것으로 보고된다. 또한, 퀘르세틴은 glycosylation, methoxylation, alkylation 등을 통해 특징적인 치환기를 가질 수 있으며 이러한 천연 퀘르세틴 유도체는 효소 활성 부위의 촉매 잔기와 특이적인 결합 패턴을 나타내어 더욱 우수한 효소저해활성을 가질 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 퀘르세틴 및 그 유도체의 특징적인 구조에 대해 알아보고 이들의 효소저해활성을 통해 유도체별 다양한 질병을 목표로 하는 효과적인 효소 저해제 개발에 유망한 후보가 될 수 있음을 시사한다.

• 대한약리학회지
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• 제28권2호
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• pp.129-136
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• 1992

흰쥐 해마(hippocampus)에서 acetylcholine(Ach) 유리에 미치는 $A_1-adenosine$ 수용체의 역할과 post-receptor 기전에 있어서 adenylate cyclase 계의 관여여부에 관한 지견을 얻고자 하여 $[^3H]-choline$으로 평형시킨 해마 slice를 사용하여 $[^3H]-ACh$ 유리에 미치는 여러가지 약물들의 영향을 관찰하였다. $A_1-adenosine$ 수용체 흥분제인 $N^6-cyclopentyladenosine(CPA,\;0.1{\sim}10\;{\mu}M)$은 전기자극$(3Hz,\;5\;Vcm^{-1},\;2\;ms,\;rectangular\;pulses)$에 의한 $[^3H]-ACh$ 유리를 용량 의존적으로 감소시켰다. $A_1-adenosine$ 수용체 차단제인 8-cyclopentyl-1, 3-dipropylxanthine$(DPCPX,\;1{\sim}10\;{\mu}M)$은 용량 의존적으로 $[^3H]-ACh$ 유리를 증가시켰으며, 이때 기저(basal)유리 또한 증가됨을 관찰할 수 있었고, $2\;{\mu}M$ DPCPX 전처리는 CPA의 효과를 길항하여 CPA에 의한 용량반응곡선을 우측으로 이동시킴을 볼 수 있었다. G protein 억제제인 N-ethylmaleimide$(NEM,\;10\;&\;30\;{\mu}M)$는 그 자체에 의하여 자극에 의한 ACh 유리를 증가시켰으며, 기저유리 또한 증가함을 볼 수 있었다. NEM 전처리에 의하여 CPA의 효과는 완전히 소실되었다. 한편 adenylate cyclase 활성화제인 forskolin$(0.3{\sim}10\;{\mu}M)$은 기저유리에 변함없이 용량의존적인 $[^3H]-ACh$ 유리의 증가를 초래하였으며 $3\;{\mu}M$ forskolin 전처리는 대량$(10\;{\mu}M)$의 CPA의 효과를 제외하고는 CPA의 효과를 억제시킴을 관찰할 수 있었다. 이상의 실험 결과로 흰쥐 해마의 choline 작동성신경의 presynaptic $A_1-adenosine$ heteroreceptor는 ACh 유리에 중요한 역할을 하고 있으며, ACh 유리의 조절에 Gi-단백질을 통한 adenylate cyclase 계의 관여가 확실하다 하겠다.