• Applied Microscopy
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• 제34권4호
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• pp.231-239
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• 2004

뇌에서 혈액뇌장벽을 형성하는 내피세포는 치밀이음부를 통해 뇌의 항상성을 유지하고 있다. 치밀이음부의 단백질 중의 하나인 occludin은 뇌혈관장벽(BBB)의 기능을 유지하는 중요한 단백질로 인식되고 있다. 본 실험에서는 소의 뇌에서 배양된 BBB 내피세포에서 활성산소종의 하나인 $H_2O_2$에 의해 일어나는 occludin 단백질의 변화를 관찰하였다. $H_2O_2$에 의해 TEER가 감소하는 것은 occludin의 재분포에 의한 것이었다. 세포독성은 4시간내에서는 1mM $H_2O_2$ 이하에서는 나타나지 않았다. Confocal laser microscope으로 관찰한 결과, $H_2O_2$에 의해 occludin은 치밀이음부에서 중간중간이 사라져 감소해 있었고, 이러한 양상은 $H_2O_2$의 용량과 노출시간에 비례하였다. 그러나 Western blot 결과, occludin의 총량은 증가하였다. 투과전자현미경 관찰을 통해 $H_2O_2$가 세포사이의 결합의 구조에 뚜렷한 변화를 미치지 않는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 $H_2O_2$에 의한 BBB 기능소실은 occludin이 치밀이음부에서 부분적으로 사라지는 것에 의하지만, 세포는 기능손상을 복구하기위한 방편으로 이 단백질의 생산을 더욱 증가시키는 것으로 생각된다.

• BMB Reports
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• 제42권10호
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• pp.655-660
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• 2009

The potential anti-metastasis and anti-invasion activities of early growth response gene-1 (Egr-1) and claudin-3, a tight junction (TJ)-related protein, were evaluated using histone deacetylase (HDAC) inhibitors in human hepatocarcinoma cells. The results of wound healing and Transwell assays showed that HDAC inhibitors such as trichostatin A and sodium butyrate inhibited cell migration and invasion. HDAC inhibitors markedly induced Egr-1 expression during the early period, after which expression levels decreased. In addition, the down-regulation of snail and type 1 insulin-like growth factor receptor (IGF-1R) in HDAC inhibitor- treated cells induced the upregulation of thrombospondin-1 (TSP-1), E-cadherin and claudin-3. Cells transfected with Egr-1 and claudin-3 siRNA displayed significant blockage of HDAC inhibitor-induced anti-invasive activity. Collectively, these findings indicate that the up-regulation of Egr-1 and claudin-3 are crucial steps in HDAC inhibitor-induced anti-metastasis and anti-invasion.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제18권4호
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• pp.213-224
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• 2014

Previously we have shown that human abdominal adipose derived-stem cells (ADSCs) could aggregate during the high-density culture in the presence of human serum (HS). In the present study, we observed that human cord blood serum (CBS) and follicular fluid (HFF) also induced aggregation. Similarly, porcine serum could induce aggregation whereas bovine and sheep sera induced little aggregation. qRT-PCR analyses demonstrated that, compared to FBS-cultured ADSCs, HS-cultured cells exhibited higher level of mRNA expression of CLDN3, -6, -7, -15, and -16 genes among the tight junction proteins. ADSCs examined at the time of aggregation by culture with HS, BSA, HFF, CBS, or porcine serum showed significantly higher level of mRNA expression of JAM2 among JAM family members. In contrast, cells cultured in FBS, bovine serum or sheep serum, showed lower level of JAM2 expression. Immunocytochemical analyses demonstrated that the aggregates of HS-cultured cells (HS-Agg) showed intense staining against the anti-JAM2 antibody whereas neither non-aggregated cells (HS-Ex) nor FBS-cultured cells exhibited weak staining. Western blot results showed that HS-Agg expressed JAM2 protein more prominently than HS-Ex and FBS-cultured cells, both of latter reveled weaker intensity. These results suggest that the aggregation property of ADSCs during high-density culture would be dependent on the specific components of serum, and that JAM2 molecule could play a role in the animal sera-induced aggregation in vitro.

• 대한화장품학회지
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• 제39권1호
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• pp.39-46
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• 2013

칼슘, 마그네슘과 같은 양이온은 피부 장벽을 보호하는 기능이 있다고 알려져 있다. 본 연구의 목적은 칼슘, 마그네슘, 망간, 불소로 이루어진 미네랄워터의 피부 장벽 보호 기능을 확인하기 위한 것이다. 피부가 자외선에 노출되게 되면 밀착연접(tight junction, TJ)이 파괴되며, 밀착연접으로 이루어진 피부 장벽도 손상 받게된다. 미네랄워터가 자외선에 의해 손상된 피부의 장벽기능을 보호할 수 있는지 평가하기 위해 인공피부 모델을 이용한 실험을 진행하였다. 인공피부에 자외선을 조사하고 미네랄워터를 처리하면 피부 장벽 손상을 막아준다. TJ permeability assay를 통하여 자외선 처리 시 손상된 밀착연접 장벽이 미네랄워터 처리에 의해 유지되는 것을 확인하였다. 각질형성세포를 이용한 실험에서 미네랄워터가 밀착연접 구조를 유지시켜 주고, 자외선에 의해 감소된 occludin 단백질의 생성량이 회복되는 것을 확인하였다. 따라서 본 연구를 통해 미네랄워터는 자외선에 의한 피부 장벽 파괴를 막아주는 효과가 있음을 확인할 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.101-112
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• 2015

자가밀착연접 단백질들은 세포, 특히 수초화된 신경교세포막의 층상구조 사이에 존재하는 밀착연접에 존재한다. 그들 중 일부는 다른 단백질의 C-말단의 PDZ 결합 모티프에 붙는 postsynaptic density-95/Disks large/Zonula occludens-1 (PDZ) 도메인을 가진다. PDZ domain은 박테리아, 식물, 세균, 후생동물, Drosophila에 존재하여 거대한 단백복합체를 형성할 수 있게 해준다. 이러한 단백복합체들은 세포 내 신호전달, 단백질 표적화, 그리고 세포막 극화 작용을 한다. ZO-1, ZO-2, AF-6, PATJ, MUPP1, PAR-3는 자가밀착연접에 존재한다고 확인되었다. PAR-3는 atypical protein kinase C와 PAR-6와 반응하여 세포의 극성 형성에 중요한 역할을 하는 3차원 단백질복합체를 형성하는데 이는 Caenorhabditis elegans와 Drosophila 종에서 척추동물에까지 보존되었다. MAGI2는 흥분성 시냅스에서 ${\alpha}$-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole propionate (AMPA) 수용체와 반응한다. PATJ는 claudin-1과 함께 마디곁 루프에서 발견되는 반면, MUPP1은 claudin-5와 함께 축삭사이막과 Schmidt-Lanterman 절흔에서 찾을 수 있다. ZO-1, ZO-2 그리고 PAR-3의 경우에는 세 장소 모두에서 발견된다. PDZ 도메인을 보유한 단백질들의 서로 다른 분포는 자가밀착연접의 발생에 영향을 준다. 이 총설에서는 수초화된 슈반 세포의 자가밀착연접에 존재하는 PDZ 도메인을 가진 단백질들과 그들의 기능을 알아볼 것이다.

• Gut and Liver
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• 제12권6호
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• pp.682-693
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• 2018

Background/Aims: Intestinal barrier dysfunction is a hallmark of inflammatory bowel diseases (IBDs) such as ulcerative colitis. This dysfunction is caused by increased permeability and the loss of tight junctions in intestinal epithelial cells. The aim of this study was to investigate whether estradiol treatment reduces colonic permeability, tight junction disruption, and inflammation in an azoxymethane (AOM)/dextran sodium sulfate (DSS) colon cancer mouse model. Methods: The effects of $17{\beta}$-estradiol (E2) were evaluated in ICR male mice 4 weeks after AOM/DSS treatment. Histological damage was scored by hematoxylin and eosin staining and the levels of the colonic mucosal cytokine myeloperoxidase (MPO) were assessed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). To evaluate the effects of E2 on intestinal permeability, tight junctions, and inflammation, we performed quantitative real-time polymerase chain reaction and Western blot analysis. Furthermore, the expression levels of mucin 2 (MUC2) and mucin 4 (MUC4) were measured as target genes for intestinal permeability, whereas zonula occludens 1 (ZO-1), occludin (OCLN), and claudin 4 (CLDN4) served as target genes for the tight junctions. Results: The colitis-mediated induced damage score and MPO activity were reduced by E2 treatment (p<0.05). In addition, the mRNA expression levels of intestinal barrier-related molecules (i.e., MUC2, ZO-1, OCLN, and CLDN4) were decreased by AOM/DSS-treatment; furthermore, this inhibition was rescued by E2 supplementation. The mRNA and protein expression of inflammation-related genes (i.e., KLF4, NF-${\kappa}B$, iNOS, and COX-2) was increased by AOM/DSS-treatment and ameliorated by E2. Conclusions: E2 acts through the estrogen receptor ${\beta}$ signaling pathway to elicit anti-inflammatory effects on intestinal barrier by inducing the expression of MUC2 and tight junction molecules and inhibiting pro-inflammatory cytokines.

• 생명과학회지
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• 제17권9호통권89호
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• pp.1298-1302
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• 2007

${\beta}-lapachone$은 남미지역에서 자생하는 Tabebuia avellanedae라는 나무의 수피에서 동정된 quinone계 물질로서 다양한 인체암세포에서 항암효과가 있는 것으로 알려져있다. 본 연구에서는 ${\beta}-lapachone$의 암 전이 억제에 대한 연구의 일환으로 HepG2 및 Hep3B 인체 간암 세포의 전이관련 유전자의 발현에 미치는 ${\beta}-lapachone$의 영향을 조사하였다. MTT assay 및 세포형태변화 관찰 결과에서 ${\beta}-lapachone$ 처리에 따라 HepG2와 Hep3B 세포들은 ${\beta}-lapachone$ 농도 의존적으로 세포의 증식이 억제되었으며 그 형태적 변형도 동반하였다. ${\beta}-lapachone$처리에 의한 암 전이 지표가 되는 IGF-lR, Tjs (ZO-1, claudin-3,-4) 및 Tj 조절인자(${\beta}-catenin$)의 발현을 RT-PCR과 Western blot analysis를 통하여 확인한 결과 ${\beta}-lapachone$ 처리가 IGF-1R의 발현 억제와 Tj 유전자 발현의 증가를 유도함으로써 ${\beta}-lapachone$이 Tj를 강화하여 암세포의 전이 억제작용을 하는 것으로 관찰 되었다. 이상의 결과는 인체 간암세포에서 ${\beta}-lapachone$의 항전이 작용의 이해에 중요한 기초 자료가 될 것으로 생각한다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제41권1호
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• pp.13-21
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• 2008

본 실험은 인돌의 인체 대장암세포의 경과 및 전이억제와 TJ 활성 조절에 미치는 영향을 알아보기 위해 실험하였다. 인돌은 십자화 야채류인 양배추, 컬리플라워, 브로클리 등에 존재하는 glucosinolate, glucobrassicin의 대사산물 이다. 본 연구의 결과는 인돌이 대장암 세포 HT-29에서 농도 의존적으로 세포증식 저해를 나타내었다. 상처회복 실험을 통한 세포이동성과 세포 침윤성 실험결과 인돌이 암세포의 이동과 침윤성을 억제하였고 투과성상피세포의 전기적 저항성 측정치는 인돌 처리 세포에서 증가하였다. HT-29 세포에서 과발현을 나타내는 밀착결합 단백질인 claudin-1, claudin-5 발현은 인돌 처리로 유전자의 전사수준과 단백질 수준에서 유의적인 감소를 나타내었다. 이상의 결과에서 인돌이 HT-29 세포의 밀착결합과 그 구성 단백질 중 claudin 발현 현상을 회복시키므로 암 경과와 전이 억제를 나타내었다. 결론적으로, 천연 항암화합물인 인돌은 대장암 세포 HT-29에서 밀착결합 단백질인 claudin-1, -5을 억제하여 밀착결합을 활성화하므로 암 진행과 전이를 억제할 수 있는 인돌에 의한 새로운 기전을 보고합니다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권10호
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• pp.1579-1589
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• 2020

Objective: This study was conducted to investigate the roles of LIM kinases (LIMK1 and LIMK2) during porcine early embryo development. We checked the mRNA expression patterns and localization of LIMK1/2 to evaluate their characterization. We further explored the function of LIMK1/2 in developmental competence and their relationship between actin assembly and cell junction integrity, specifically during the first cleavage and compaction. Methods: Pig ovaries were transferred from a local slaughterhouse within 1 h and cumulus oocyte complexes (COCs) were collected. COCs were matured in in vitro maturation medium in a CO2 incubator. Metaphase II oocytes were activated using an Electro Cell Manipulator 2001 and microinjected to insert LIMK1/2 dsRNA into the cytoplasm. To confirm the roles of LIMK1/2 during compaction and subsequent blastocyst formation, we employed a LIMK inhibitor (LIMKi3). Results: LIMK1/2 was localized in cytoplasm in embryos and co-localized with actin in cell-to-cell boundaries after the morula stage. LIMK1/2 knockdown using LIMK1/2 dsRNA significantly decreased the cleavage rate, compared to the control group. Protein levels of E-cadherin and β-catenin, present in adherens junctions, were reduced at the cell-to-cell boundaries in the LIMK1/2 knockdown embryos. Embryos treated with LIMKi3 at the morula stage failed to undergo compaction and could not develop into blastocysts. Actin intensity at the cortical region was considerably reduced in LIMKi3-treated embryos. LIMKi3-induced decrease in cortical actin levels was attributed to the disruption of adherens junction and tight junction assembly. Phosphorylation of cofilin was also reduced in LIMKi3-treated embryos. Conclusion: The above results suggest that LIMK1/2 is crucial for cleavage and compaction through regulation of actin organization and cell junction assembly.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권1호
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• pp.58-68
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• 2024

본 연구의 목적은 알츠하이머질환(Alzheimer's disease: AD) 동물 모델을 대상으로 트레드밀 운동(Treadmill exercise: TE)과 환경강화(environmental enrichment: EE) 처치가 인지기능, 근 기능, 및 밀착연접 단백질 발현에 미치는 영향을 확인하는데 있다. AD 동물 모델을 제작하기 위해 aluminum chloride(AlCl₃)를 90일간(40mg/kg/하루) 투여 하였으며 동시에 TE(10-12m/min, 40-60min/day) 혹은 EE에 노출시켰다. 그 결과 AlCl₃ 투여에 의한 인지기능 저하와 근 기능 감소가 TE와 EE에 의해 완화된 것으로 나타났다. 또한, TE와 EE는 AD 질환에서 나타나는 β-amyloid(Aβ), alpha-synuclein 및 tumor necrosis factor-α(TNF-α) 단백질의 발현 증가를 감소시킨 것으로 나타났다. 게다가 TE와 EE는 AlCl₃ 투여에 의해 감소된 밀착연접 단백질(Occludin, Claudin-5 및 ZO-1)의 발현을 통계적으로 유의하게 증가시킨 것으로 나타났다. 마지막으로 Aβ 단백질과 밀착연접 단백질과의 상관분석을 실시한 결과 부적 상관관계(Occludin: r=-0.853, p=0.001; Claudin-5 : r=-0.352, p=0.915; ZO-1 : r=-0.424, p=0.0390)로 나타났다. 따라서 이를 종합해 보면 TE 혹은 EE 처치는 AD에 나타나는 병리학적 특징들을 일부 완화시켜 인지기능과 근 기능을 일부 개선 시킬 수 있는 효과적인 운동 방법이라고 생각된다.