• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 1986년도 추계학술대회
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• pp.505.1-505
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• 1986

The gene for iso-1-cytochrome c for Saccharomyces cerevisiae was recloned into a pSP65 vector containing an active bacteriophage SP6 promoter. The iso-1-cytochrome c gene was cloned as an 856 bp Xho 1-Hind III fragment. When the resulting plasmid was digested at the Hind 111 site 279 bases downstream from the termination codon of the gene and transcribed in vitro using SP6 RNA polymerase, full length transcripts were produced. The SP6 iso-1-cytochrome c mRNA was translated using a rabbit reticulocyte lysate system and the protein products analyzed on SDS polyacrylamide gels. One major band was detected by autofluorography. This band was found to have a molecular weight of 12,000 Da and coincided with the Coomassie staining band of apocytochrome c from S. cerebisiae. The product was also shown to be identical with that of standard yeast apocytochrome c on an isoelectric focusing gel. The in vitro synthesized iso-a-cytochrome c was methylated by adding partially purified S-adenosyl-L-methionine . protein-lysine N-methyltransferase (Protein methylase III; EC 2.1.1.43) from S. cerevisiae along with S-adenosyl-L-methionine to the in vitro translation mixtures. The methylation was shown to be inhibited by the addition of the methylase inhibitor S-adenosyl-L-homocysteine or the protein synthesis inhibitor pu omycin. The methyl derivatives in the protein were identified as $\varepsilon$-N-mono, di and trimethyllysine by amino acid analysis. The molar ratio of methyl groups incorporated to that of cytochrome c molecules synthesized showed that 23% of the translated cytochrome c molecules were methylated by protein methylase III.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제13권2호
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• pp.131-138
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• 2009

The binding of interleukin-6 (IL-6) cytokine family ligands to the gp130 receptor complex activates the Janus kinase (JAK)/ signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) signal transduction pathway, where STA T3 plays an important role in cell survival and tumorigenesis. Constitutive activation of STAT3 has been frequently observed in many cancer tissues, and thus, blocking of the gp130 signaling pathway, at the JAK level, might be a useful therapeutic approach for the suppression of STAT3 activity, as anticancer therapy. AG490 is a tyrphostin tyrosine kinase inhibitor that has been extensively used for inhibiting JAK2 in vitro and in vivo. In this study, we demonstrate a novel mechanism associated with AG490 that inhibits the JAK/STAT3 pathway. AG490 induced downregulation of gp130, a common receptor for the IL-6 cytokine family compounds, but not JAK2 or STAT3, within three hours of exposure. The downregulation of gp130 was not caused by enhanced degradation of gp130 or by inhibition of mRNA transcription. It most likely occurred by translation inhibition of gp130 in association with phosphorylation of the eukaryotic initiation factor-2 a. The inhibition of protein synthesis of gp130 by AG490 led to immediate loss of mature gp130 in cell membranes, due to its short half-life, thereby resulting in reduction in the STAT3 response to IL-6. Taken together, these results suggest that AG490 blocks the STAT3 activation pathway via a novel pathway.

• Applied Biological Chemistry
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• 제38권5호
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• pp.382-386
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• 1995

감자의 단백질 분해효소 억제제-II(PI-II)단백질은 카이모트립신 저해부위와 트립신 저해부위로 나뉘어 있는데 PI-II 유전자중의 하나인 PI-IIT 유전자의 염기서열에서 비롯된 아미노산 서열이 폴리펩타이드 카이모트립신 저해제(PCI) 단백질의 아미노산 서열과 84%의 높은 동질성을 가지고 있으므로 감자의 단백질 분해효소 억제제유전자 집단 (family) 중의 하나인 PCI와 homology가 있는 유전자단편을 클로닝하기 위하여 이미 클론된 PI-IIT 유전자로부터 PCR을 행하여 얻어진 DNA 단편을 백터에 클로닝하고 염기서열을 결정하였다. 염기서열을 확인한 유전자 단편을 박테리오파아지 T7 promoter와 terminator를 갖고있는 플라스미드 pET3a에 옮겨 대장균 BL2l(DE3)에서 발현시켰던바 IPTG의 부가에 따라 유기되는 것을 확인 하였으나 발현수준은 기대했던것에 미치지 못하였다.

• 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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• 한국미생물생명공학회 2001년도 Proceedings of 2001 International Symposium
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• pp.83-89
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• 2001

Recent advances in the structural and molecular biology uncovered that a set of translation factors resembles a tRNA shape and, in one case, even mimics a tRNA function for deciphering the genetic ：ode. Nature must have evolved this 'art' of molecular mimicry between protein and ribonucleic acid using different protein architectures to fulfill the requirement of a ribosome 'machine'. Termination of protein synthesis takes place on the ribosomes as a response to a stop, rather than a sense, codon in the 'decoding' site (A site). Translation termination requires two classes of polypeptide release factors (RFs)： a class-I factor, codon-specific RFs (RFI and RF2 in prokaryotes; eRFI in eukaryotes), and a class-IT factor, non-specific RFs (RF3 in prokaryotes; eRF3 in eukaryotes) that bind guanine nucleotides and stimulate class-I RF activity. The underlying mechanism for translation termination represents a long-standing coding problem of considerable interest since it entails protein-RNA recognition instead of the well-understood codon-anticodon pairing during the mRNA-tRNA interaction. Molecular mimicry between protein and nucleic acid is a novel concept in biology, proposed in 1995 from three crystallographic discoveries, one, on protein-RNA mimicry, and the other two, on protein-DNA mimicry. Nyborg, Clark and colleagues have first described this concept when they solved the crystal structure of elongation factor EF- Tu：GTP：aminoacyl-tRNA ternary complex and found its overall structural similarity with another elongation factor EF-G including the resemblance of part of EF-G to the anticodon stem of tRNA (Nissen et al. 1995). Protein mimicry of DNA has been shown in the crystal structure of the uracil-DNA glycosylase-uracil glycosylase inhibitor protein complex (Mol et al. 1995; Savva and Pear 1995) as well as in the NMR structure of transcription factor TBP-TA $F_{II}$ 230 complex (Liu et al. 1998). Consistent with this discovery, functional mimicry of a major autoantigenic epitope of the human insulin receptor by RNA has been suggested (Doudna et al. 1995) but its nature of mimic is. still largely unknown. The milestone of functional mimicry between protein and nucleic acid has been achieved by the discovery of 'peptide anticodon' that deciphers stop codons in mRNA (Ito et al. 2000). It is surprising that it took 4 decades since the discovery of the genetic code to figure out the basic mechanisms behind the deciphering of its 64 codons.

• Molecules and Cells
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• 제39권2호
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• pp.129-135
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• 2016

Eukaryotic translation initiation factor 2 alpha ($eIF2{\alpha}$), which is a component of the eukaryotic translation initiation complex, functions in cell death and survival under various stress conditions. In this study, we investigated the roles of $eIF2{\alpha}$ phosphorylation in cell death using the breast cancer cell lines MCF-7 and MCF-7/ADR. MCF-7/ADR cells are MCF-7-driven cells that have acquired resistance to doxorubicin (ADR). Treatment of doxorubicin reduced the viability and induced apoptosis in both cell lines, although susceptibility to the drug was very different. Treatment with doxorubicin induced phosphorylation of $eIF2{\alpha}$ in MCF-7 cells but not in MCF-7/ADR cells. Basal expression levels of Growth Arrest and DNA Damage 34 (GADD34), a regulator of $eIF2{\alpha}$, were higher in MCF-7/ADR cells compared to MCF-7 cells. Indeed, treatment with salubrinal, an inhibitor of GADD34, resulted in the upregulation of $eIF2{\alpha}$ phosphorylation and enhanced doxorubicin-mediated apoptosis in MCF-7/ADR cells. However, MCF-7 cells did not show such synergic effects. These results suggest that dephosphorylation of $eIF2{\alpha}$ by GADD34 plays an important role in doxorubicin resistance in MCF-7/ADR cells.

• 생명과학회지
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• 제25권1호
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• pp.1-7
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• 2015

칼슘 의존적으로 활성화되는 neutral protease calpain에 의한 단백질 분해는 세포의 성장을 조절하는데 중요한 단백질들의 역할에 매우 중요한 역할을 한다. Cyclin의 분해는 세포주기의 진행을 위한 필연적인 과정이다. D-type cyclins는 외부자극이나 신호에 의하여 세포주기의 G1 초기에 합성이 된 후 cyclin-dependent kinases (cdk4 및 cdk6)와의 결합하여 세포주기 S기 진입을 촉진하는 역할을 한다. 본 연구에서는 cyclin D3 단백질이 calpain protease에 의하여 번역 후 수준에서 조절 받고 있음을 제시하였다. 본 실험의 조건에서 lovastatin과 actinomycin D가 처리된 PC-3-M 전립선 암세포에서 cyclin D3 단백질의 발현이 완전히 사라졌지만, calpain inhibitor인 LLnL의 처리에 의하여 정상 수준으로 회복되었음을 알 수 있었다. 그러나 26S proteasome의 선택적 억제제인 lactacystin, lysosome 억제제인 ammonium chloride 및 chloroquine, serine protease 억제제인 PMSF는 동일 조건에서 lovastatin과 actinomycin D 처리에 의한 cyclin D3 단백질의 발현저하를 억제하지는 못하였다. In vitro 조건에서 순수 분리된 calpain은 cyclin D3 단백질을 칼슘 농도 의존적으로 분해하였으며, cyclin D3 단백질의 반감기는 LLnL 처리에 의하여 매우 유의적으로 증가되었다. 또한 calpain 저해인자인 calpastatin의 과발현은 PC-3-M 세포에서 뿐만 아니라 NIH 3T3 섬유아세포에서도 cyclin D3 단백질의 반감기 및 안전성을 증대시켰다. 이러한 결과는 cyclin D3 단백질이 칼슘에 의해 활성화 되는 protease calpain에 의해 조절됨을 보여주는 것이다.

• 생명과학회지
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• 제10권2호
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• pp.150-156
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• 2000

This experiment was performed to evaluate the effect of TSH (thyroid-stimulating) on the ERp29 (endoplasmic reticulum resident 29 kDa protein) gene expression in the rat thyrocytes of FRTL-5 cells. Although ERp29 mRNA was constantly expressed, its expression began to increase remarkably from 10-9 M TSH. and its maximum expression was at 5×10-9 M TSH (about 3.5 fold). On the other hand, the effect of TSH on the abundance of ERp29 mRNA started within 6 h, and peaked at 8 h (about 2.5 fold). Actinomycin D (transcription inhibitor) strongly blocked this effect while cycloheximide (translation inhibitor) did not. The half-life of ERp29 mRNA was about 4.5 h in the presence or absence of TSH that was not affected by the stability of ERp29 mRNA. The effect of TSH on the ERp29 gene expression was specific, while other growth factors (transfferin, insulin, and hydrocortisone) did not alter its expression. Our data indicate for the first time that the expression of ERp29 is regulated transcriptionally by TSH in the thyrocytes.

• Radiation Oncology Journal
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• 제22권2호
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• pp.77-90
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• 2004

종양 발생 과정에 관여되고 있는 분자 생물학적 기전을 직접 공격해 보자고 하는 치료 방침은 암 치료에 있어서 아주 유망한 치료방법의 하나로 인정되고 있다. Epidermal growth factor receptor (EGFR) 수용체에 여러 ligands가 결합하게 되면 발암 단계에서부터 암의 진행 과정과 전이 과정 그리고 방사선에 대한 저항성과 관련된 여러 가지중요한 신호전달체계를 활성화시킨다. 특히 진행된 두경부 암 환자들에서 EGFR이 과발현 된 경우에는 매우 불량한 예후를 나타내고 있기 때문에 이러한 signaling pathway의 selective targeting을 위한 많은 임상 시도가 이루어지고 있다. 현재까지 알려진 표적치료 항암제로는 크게 EGFR에 대한 monoclonal antibody와 tyrosin kinase Inhibitors로 대별될 수 있는데 이와 같은 약제들은 여러 xenograft에서 고무적인 실험 결과들이 입증되어 곧 바로 임상 현장에서 적용되고 있다. 그러나 기대와는 달리 EGFR Inhibitor 단독으로 치료한 초기 임상연구 결과들을 보면 극히 소수의 환자에서만 미미한 효과를 나타내고 있고, 방사선 치료와의 병용치료에서도 괄목할만한 항암 효과를 보여주지 않고 있다. 그럼에도 불구하고 많은 실험적 데이터로부터 여러 가지 생물학적 이점이 밝혀져 있고 또 미래 지향적인 치료법의 하나로 각광을 받고 있기 때문에 현재 많은 연구자들은 어떤 환자 군에서 이러한 표적 치료가 도움이 될 것이며, 방사선 치료 또는 항암 치료와는 어떤 방식으로 조합할 것인지, 또 그 순서는 어떻게 할 것이며, 또 환자 선정에 있어 reliable marker는 무엇인지, 어떻게 체내에서 신호 전달체계의 효과적인 차단을 확인할 수 있겠는지, 또한 multiple targ리ed therapy가 필 요하도록 하는 targeted agent에 대 한 Intrinsic 또는 acquired resistance의 기전은 무엇인지 등등, 현재 당면하고 있는 많은 문제점을 규명하고자 노력하고 있다. 특히 EGFR-signaling pathway를 표적으로 하는 표적 지향적 방사선 치료를 위한 translation research의 적절한 모델이 되고 있는 두경부 암 환자에서 이러한 제반 문제점을 해결하기 위해서는 더 많은 임상 연구와 함께 well-Integrated laboratory clinical research program이 필요할 것으로 생각된다 또한 EGFR antagonist 외에도 anglogenlc pathway나 cell-cycle pathway를 표적으로 하는 새로운 약제들이 계속 개발되고 있고 이에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. 따라서 이 고찰에서는 두경부 암 환자에서 이러한 약제들을 방사선 치료와 병용하였을 때의 임상 연구 결과들을 재검토해 보고 부가적으로 EGFR blockade에 따르는 내성 문제 그리고 방사선 치료를 병용하면서 여러 표적을 동시에 차단시키는 multiple-targeted therapy의 개발 현황을 간략히 소개하고자 한다

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제34권1호
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• pp.19-31
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• 2007

목 적: 자궁내막증은 자궁내부에 존재하여야 할 자금내막조직이 자궁 외에 존재하는 질환으로 그 발생기전은 아직 명확하게 밝혀져 있지 않다. 이에 저자들은 자궁내막증 환자와 정상 대조군의 자궁내막조직 간의 유전자 발현의 차이가 자궁내막증의 발병과 관련이 있을 것이라는 가정 하에 DNA microarray 기술을 도입하여 연구를 시행하였다. 연구방법: 2002년 1월부터 2002년 12월까지의 기간 동안 본원 산부인과에서 자궁내막증 환자와 자궁내막증 이외의 다른 부인과적 질환으로 수술을 시행한 환자들을 대상으로 채취한 자궁내막 조직으로 KNU 4.8K cDNA chip을 이용하여 유전자 발현을 비교 연구하였다. 유전자칩으로 자궁내막증 조직에서 발현의 증감을 보였던 유전자 중에서 8종의 유전자를 대상으르 RT-PCR이나 real time RT-PCR 법을 통하여 그 발현 양상을 검증하였다. 결 과: 자궁내막증에 이환된 여성의 자궁내막조직에서 대조군에 비하여 높게 발현되고 있는 것으로 나타난 유전자들은 ATP synthase H transporting F1 (ATP5B), eukaryotic translation elongation factor 1, isocitrate dehydrogenase 1 (NADP+), mitochondrial ribosomal protein L3, ATP synthase H+ trarsporting (ATP5C1), LPS induced TNF-$\alpha$ factor 등으로 세포의 에너지 생성과 대사과정 및 신호전달에 관여하는 유전자들이었다. 한편 자궁내막중 환자의 자궁내막조직에서 대조군에 비하여 낮게 발현된 유전자들은 insulin like growth factor II associated protein, EGF-containing fibulin-like EMP1, matrix Gla protein, TGF beta-induced, TGF beta receptor 1(activin A receptor type II-like kinase), cystallin alpha B, fibulin 5, tissue inhibitor of metalloproteinase 3, collage type XII, alpha 1, tissue inhibitor of metalloproteinase 1, decorin 등으로 세포외기질의 구성 및 기능에 관련이 있었다. 결 론: 이상의 DNA mirroarry 및 RT-PCR을 통해 얻어진 결과에서 자궁내막증의 자궁내막조직에서 대조군에 비하여 유전자들의 발현에 차이가 있음을 확인하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권8호
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• pp.1102-1110
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• 2016

The mammalian target of rapamycin (mTOR) regulates cellular processes such as cell growth, metabolism, transcription, translation, and autophagy. Rapamycin is a selective inhibitor of mTOR, and induces autophagy in various systems. Autophagy contributes to clearance and recycling of macromolecules and organelles in response to stress. We previously reported that vitrified-warmed mouse oocytes show acute increases in autophagy during warming, and suggested that it is a natural response to cold stress. In this follow-up study, we examined whether the modulation of autophagy influences survival, fertilization, and developmental rates of vitrified-warmed mouse oocytes. We used rapamycin to enhance autophagy in metaphase II (MII) oocytes before and after vitrification. The oocytes were then subjected to in vitro fertilization (IVF). The fertilization and developmental rates of vitrified-warmed oocytes after rapamycin treatment were significantly lower than those for control groups. Modulation of autophagy with rapamycin treatment shows that rapamycin-induced autophagy exerts a negative influence on fertilization and development of vitrified-warmed oocytes.