Neuropeptide F 수용체 Cloning 과 기능 연구

유권(Kweon Yu) 강원대학교 농업과학연구소 2002 심포지움-생물자원의 보고 장백산 Vol.2002 No.-

Tumour-derived Dilp8/INSL3 induces cancer anorexia by regulating feeding neuropeptides via Lgr3/8 in the brain

Kweon Yu(유권) 한국실험동물학회 2022 한국실험동물학회 학술발표대회 논문집 Vol.2022 No.1

소포체스트레스 센서 OASIS family의 분자기전

권기상(Kisang Kwon),김승환(Seung-Whan Kim),유권(Kweon Yu),권오유(O-Yu Kwon) 한국생명과학회 2015 생명과학회지 Vol.25 No.4

진핵세포의 소포체는 분비를 담당하는 첫 번째 기관이다. 대부분의 분비단백질과 막 형성단백질은 소포체에서 세포질/핵으로 전달되는 신호전달에 의한 번역후수식에 의해서 소포체를 통해서 분비된다. 그 결과 완전하게 접힘이 일어난 단백질만 세포 밖으로 분비된다. 소포체내에서 완전하게 접힘이 일어나지 않아 축적된 단백질은 세포내스트레스(소포체스트레스)가 되어 unfolded protein response (UPR)시스템을 작동시킨다. UPR을 작동시키는 3종류의 소포체막단백질은 inositol requiring 1 (IRE1), PKR-like ER kinase (PERK), activating transcription factor 6 (ATF6)이 존재한다. 최근에 새로운 종류의 ATF6이 동정되었다. 이들은(Luman, OASIS, BBF2H7, CREBH, CREB4) 공통적으로 소포체막관통영역, 전사활성영역, bZIP영역을 가지며 특이조직과 세포내기관에서 기능을 가진다. 현재로서는 OASIS family의 정확한 분자기전 설명은 어렵지만, 본 리뷰에서 이들 분자신호를 포괄적으로 소개할 것이다. The endoplasmic reticulum (ER) in the eukaryotic cells is the first compartment in the secretory pathway. Almost secretory proteins and membrane proteins are secreted through the ER, in which post-translational modifications occur via diverse signals from the ER lumen to the cytoplasm and nucleus. Only then are correctly-folded proteins secreted to the outside cells. Unfolded proteins that accumulate in the ER cause a kind of intracellular stress, ER stress, and activate an unfolded protein response (UPR) system. The 3 major transducers of the UPR are inositol requiring 1 (IRE1), PKR-like ER kinase (PERK) and activating transcription factor 6 (ATF6), all of which are ER transmembrane proteins. Recently, novel types of a new ATF6 family have been identified. Those commonly have an ER-transmembrane domain, a transcription-activation domain and a basic leucine zipper (bZIP) domain-Luman, OASIS, BBF2H7, CREBH and CREB4. Each factor functions by regulating the UPR in specific organs and tissues. Although the detailed molecular mechanisms of OASIS family members are unknown, in this study we comprehensively introduce these molecular signals.

해충관리에서 유전공학의 잠재적 역할

권기상(Kisang Kwon),김복조(Bok Jo Kim),유권(Kweon Yu),권오유(O-Yu Kwon) 한국생명과학회 2013 생명과학회지 Vol.23 No.7

유전공학은 대장균의 유전자조작으로부터 시작되어 지금은 생명과학전반에서 급속하게 발전하고 있다. 최근의 유전자조작기술은 특정유전자를 염색체 내에 넣고 빼고 하는 기술이 확립되어서 의학과 농학을 포함한 응용생명과학분야에서 유용하게 이용되고 있다. 본 리뷰에서는 높은 친환경성과 경제성을 가진 ‘지배적 치사곤충방사법’(Release of insects Carrying a Dominant Lethal: RIDL)을 중심으로 포괄적인 분자해충관리에 관하여 설명한다. 비록 현재로서는 RIDL을 직접 포장에 적용하기에는 아직 어려운 점이 많지만, 계속적인 유전공학기술의 발전을 통하여 농약을 사용하지 않고 생태계를 교란하지 않는 범위에서 사용될 수 있는 가장 좋은 해충관리방법 중의 한 가지가 될 것이다. 이때에 가장 고려할 점은 주위 환경교란부분에 많은 주의가 요구된다. Genetic engineering, which was started by the E. coli gene manipulation, has led to rapid development in all area of life sciences. Recently, genetic engineering, which is an insertion or a removal technique of a specific gene on chromosomes, has been established and is usefully available in the applied life sciences including medicine and agriculture. In this review, we briefly explain pest management focusing on Release of Insects carrying a Dominant Lethal (RIDL) that is a highly economic and environment- friendly method of biological pest control. Although at present RIDL confronts many difficulties in applying directly in fields, it will be one of the best methods for the pest management in the near future without pesticides and disturbing ecosystem by the continued development of genetic engineering. However, these powerful techniques must be considered with great care to avoid harm to ecosystem.

ERp29와 ADP-ribosylation factor 5의 결합특성

Kisang Kwon(권기상),Dae-Hyun Seog(석대현),Seung-Whan Kim(김승환),Kweon Yu(유권),O-Yu Kwon(권오유) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.4

ERp29는 endoplasmic reticulum (ER) lumen에 존재하는 단백질로 protein disulfide isomerase (PDI) family에 속한다. 비록 관련 연구 결과는 조금 있지만 정확한 생물학적인 기능은 아직 분명하지 않지만, 분비단백질과정과 단백질 folding에 관여하는 것으로 알려 지고 있다. ERp29의 기능 연구를 위하여 yeast two-hybrid screening/GST pull-down assay방법을 사용하여 ERp29-결합단백질인 ADP-ribosylation factor 5 (ARF5)를 동정하였다. 이들의 결합은 정상적인 세포생리상태에서는 결합하지만 ER stress 상태에서는 떨어졌다. 이 결과는 ERp29의 기능 연구를 위하여 하나의 실마리를 제공할 것이다. ERp29 is a endoplasmic reticulum (ER) lumenal resident protein that shows sequence similarity to the protein disulfide isomerase family. Its biological function is thought to play a role in the processing of secretory proteins within the ER, possibly by participating in the folding of proteins in the ER. Although some data on ERp29 have been reported, its normal functions are still unclear. To gain insights into the function of ERp29, we identified ARF5 protein as a protein that interacts with ERp29 using yeast two-hybrid screening and GST pull-down assay. Interaction between ERp29 and ARF5 was detected under normal cell conditions but not under ER stress conditions. This result may provide a clue for understanding ERp29 biological functions.

Production of Recombinant Human Keratinocyte Growth Factor from Bombyx mori (Lepidopera: Bombycidae) Bm5 Cells

Song-Yi Han(한송이),Cho-Yi Jin(진초이),Kisang Kwon(권기상),Eun Young Yun(윤은영),Tae Won Goo(구태원),Seung-Whan Kim(김승환),Jong-Soon Choi(최종순),Kweon Yu(유권),O-Yu Kwon(권오유) 한국생명과학회 2011 생명과학회지 Vol.21 No.6

인간형 재조합단백질 각질세포 성장인자를 안정적으로 생산하는 누에 배양 세포(Bm5-hKGF cell)을 만들었다, 이 세포에서 분비되어 배지에 포함된 양은 15-20 ng/㎖ 정도였다. Bm5-hKGF cell에 누에의 PDI를 함께 발현시키면 세포외 분비량이 2배 증가하였다. Wound healing migration assay 결과 누에세포에서 생산된 인간형 재조합단백질 각질세포 성장인자는 세포생장을 촉진하는 활성을 가지고 있었다. 본 실험의 결과는 누에배양세포를 사용하여 저비용으로 양질의 인간형 재조합단백질을 대량생산 할 수 있는 것을 기대한다. Using silkworm Bombyx mori Bm5 cells, we established a stable cell line expressing the human keratinocyte growth factor (hKGF), named by the Bm5-hKGF cell, in which the protein hKGF is synthesized in the cell and secreted in the cell culture supernatant (CCS) at approximately 15-20 ng/㎖. When the Bm5-hKGF cell was co-expressed with B. mori protein disulfide isomerase (bPDI) cDNA, its secretion increased by about two times the original amount. Through wound healing migration assay, it was demonstrated that the secreted hKGF included in the CCS has a very powerful biological activity of keratinocyte proliferation. We expect to produce useful human recombinant proteins from silkworm cultured cells in large quantities at low prices.

누에 short neuropeptide F receptor (BsNPF-R)의 cDNA cloning

신효정(Hyojung Shin),권기상(Kisang Kwon),홍선미(Sun Mee Hong),김홍근(Hong Geun Kim),박관호(Kwan-Ho Park),최지영(Ji-Young Choi),김승환(Seung-Whan Kim),유권(Kweon Yu),권오유(O-Yu Kwon) 한국생명과학회 2016 생명과학회지 Vol.26 No.6

누에(Bombyx mori)에서 short neuropeptide F (sNPF) receptor를 encoding하고 있는 cDNA를 cloning하여서 BsNPF-R라고 이름을 붙였다. BsNPF-R는 이미 보고된 sNPF-R들과 아미노산 수준에서 사람(36%), 쥐(34%), 제브라피쉬(35%), 초파리(51%)와 상동성을 보였다. BsNPF-R는 계산적으로 분자량이 42,731 Da이고 원형질막을 관통하는 단백질이다. BsNPF-R 유전자발현은 중장, 후견사선, 말피기관, 정소에서 강한 반면 지방체, 혈세포, 난소에서 약하게 발현하였다. 그리고 합성된 sNPF에 의해서도 BsNPF-R의 유전자발현이 조절되었다. It has already been reported that short neuropeptide F (sNPF) stimulates feeding behaviors in a wide variety of insect species. In the present study, we cloned cDNA, encoding a sNPF receptor homologue from a silkworm, Bombyx mori, named BsNPF-R. The amino acid sequence of BsNPF-R was compared with those of sNPF-R thus far reported, which is shared with humans (36%), mice (34%), zebrafish (35%), and fruit flies (51%), respectively. A BsNPF-R protein"s mass was theoretically estimated to be 42,731 Da and it is a putative plasma membrane-penetrating protein. The mRNA expression of BsNPF-R was tested; the results showed that a strong expression was detected at the midgut, post-silk gland, Malpighian, and testis; however, a weak expression was at the fat body, hemocyte, and ovary. In addition, the synthesized sNPF of a silkworm regulated the BsNPF-R mRNA expression through the cell-based functional analysis.

갑상선세포에서 sericin에 의한 thyroglobulin의 분비증가

진초이(Cho-Yi Jin),송성희(Seong Hee Song),고영화(Young-Hwa Go),권기상(Kisang Kwon),윤은영(Eun Young Yun),구태원(Tae Won Goo),여주홍(Joo-Hong Yeo),김승환(Seung-Whan Kim),최종순(Jong-Soon Choi),유권(Kweon Yu),권오유(O-Yu Kwon) 한국생명과학회 2010 생명과학회지 Vol.20 No.8

Sericin은 실크를 싸고 있는 고분자 수용성 당단백질로서 세포배양에 사용되며 세포분화를 촉진한다. 본 연구의 목적은 갑상선세포(FRTL-5)에서 thyroglobulin (Tg)의 분비에 sericin이 영향을 주는지를 알려고 한다. Sericin에 의해서 Tg의 분비가 촉진되었지만 Tg-mRNA의 발현은 촉진되지 않았다. 이런 상태에서 소포체 샤페론(Bip & calreticulin)과 소포체 막 단백질(IRE1, PERK & ATF6)의 발현이 증가한 것이 확인되었다. 한편 IRE1의 하부신호전달자인 XBP1의 mRNA splicing 이 약하게 확인되었지만 PERK의 하부 신호전달자인 eIF2α의 인산화는 일어나지 않았다. 그리고 sericin은 MTT assay 결과 cell viability을 촉진시키는 것도 확인되었다. 위의 결과는 sericin은 재조합 단백질생산에 유용하게 이용될 수 있는 새로운 생체물질로 증명되었다. Sericin is a type of high molecular weight water-soluble glycoprotein surrounding fibroin (silk protein) that has been used as a cell culture supplement and accelerates cell proliferation in various serum-free media. The purpose of this study was to investigate the enhancing effect of thyroglobulin (Tg) secretion by sericin in thyrocytes, FRTL-5 cells. While Tg-mRNA expression was not enhanced, a secreted form of Tg was obviously increased by sericin. In this status, expression of both endoplasmic reticulum (ER) molecular chaperones (Bip & calreticulin) and ER membrane proteins (IRE1, PERK & ATF6) was enhanced. The proximal step of IRE1, XBP1 mRNA splicing was slightly detected however, the proximal step of PERK, phosphorylation of eIF2α, was changeless. In addition, sericin enhanced cell viability by the MTT assay. The above results showing the ability of sericin to promote protein production demonstrated its potential usefulness as a new biomaterial.