Discovery of new factors involved in cell differentiation during the early development of vertebrate embryos

文振洙 翰林大學校 2006 국내박사

척추동물의 초기 배 발생 과정에 관여하는 유전자들을 찾아내고 이들의 기능을 연구하는 것은 순수 생물학적 관점에서나 그 응용의 측면에 있어서도 매우 중요한 과제이다. 최근 급격히 발전하고 있는 재생의학은 세포의 분화에 대한 조절과 지식을 응용한 분야로 이때까지 불가능했던 다양한 질병의 치료를 목적으로 연구되고 있다. 또한,재생의학은 척추 동물의 초기 배 발생 과정의 반복이나 관여 유전자의 응용이라는 관점에서 초기 배 발생에 대한 지식과 이해가 필수적인 분야이다. 본 논문의 연구 내용은 척추동물의 초기 배 발생과정에서 특이 세포로의 분화 과정에 관여하는 새로운 인자를 탐색하는 것이다. 이러한 연구를 위하여 발생과정의 관찰에 다양한 장점을 지닌 척추동물로 아프리카 개구리인 Xenopus laevis 의 배자를 사용하였고, 특히 줄기세포와 유사한 성질을 지닌 Xenopus 배자의 일부인 animal cap explants 를 이용하여 실험을 수행 하였다. 초기 발생에서 매우 중요한 역할을 수행하는 것으로 이미 잘 알려진 BMP,Activin 및 FGF 신호를 증폭시키거나 차단함으로 animal cap explants 를 특이적이 세포 군으로 분화 시키고 그 초기 과정에 관여하는 핵심 유전자군을 대량으로 탐색하는 것을 본 연구의 목표로 설정하였다. 특히 affymetrix DNA chip 을 이용함으로 초기 배 발생 동안 특이적 세포 분화에 전사 수준에서 관여하는 새로운 인자들을 대량으로 발굴 하였다. 본 연구 과정에서 사용된 초기 배 발생에 중요한 인자들인 BMP,FGF,및 activin 은 이미 그 신호 인자들의 유무에 따라 유도 되어지는 특이적인 세포발생분화가 잘 알려져 있었고,이 과정에 관여하는 새로운 인자를 미세주입 하거나 단백질로 처리한 세포 군을 이용하여 affymetrix DNA chip 를 통하여 관련된 인자를 대량 탐색 하였다. 예를 들자면,BMP 신호를 저해함으로써 일어나는 신경 세포 분화와 FGF 신호를 차단함으로 일어나는 내배엽 분화와 직접적 또는 간접적으로 관련된 새로운 인자를 탐색 하였고,또한 activin 에 의하여 생성되는 중배엽,내배엽 관련 인자들에 대하여도 대량 탐색을 수행 하였다. 이와 더불어 특이적 세포로의 분화 과정에 관여하는 인자를 선별하기 위하여,각 신호인자의 증폭이나 차단에 의해 각기 획득된 특정 세포 군으로부터 찾아낸 관여 인자들을 비교 분석을 이용한 점은 본 연구에서 최초로 시도한 방법으로 매우 유의한 결과를 도출하는데 도움이 된 점으로 사료된다. 예를 들자면 신경 세포의 분화에 관여하는 인자를 특이적으로 선별하기 위해서 BMP 신호를 차단한 내배엽과 신경세포가 혼재한 세포 군에서 발현된 유전자 군으로부터 내배엽으로 분화 되어진 FGF 신호를 차단한 세포 군에서 발현된 유전자 군을 제외함으로 신경세포 분화에 특이적 유전자군을 선별 하는데 응용되었다. 이러한 연구를 통하여,초기 척추동물의 특이 세포 분화 과정을 매개하는 새로운 관련 유전자들을 대량 발굴하는 자료를 확보하였고 이들 중 상당수의 유전자에 대한 발생과정에서의 발현에 관한 연구를 수행 하였다. 이 연구를 통하여 획득된 유전자들은 초기 발생 뿐만 아니라 이들 신호를 사용하는 다양한 생명 현상의 이해에도 근본적인 자료 제공하는데 일조 할 것으로 사료되며, 내배엽 및 신경 분화 과정에 관한 근본적인 연구를 통한 초기 발생의 기전에 대한 분자 생물학적 이해에 도움을 줄 것으로 사료된다. 본 연구에서 수행한 초기 발생과정에서의 세포 분화에 관여하는 새로운 인자의 탐색에 관한 연구 결과는 다른 고등 생물뿐만 아니라 인간의 초기 발생에 관한 의문을 해결하는 기초 자료로 적용되어 궁극적으로는 인간의 질병의 진단과 치유에도 일조할 수 있을 것으로 사료된다.

Protein methylase II에 依한 Carboxylmethylation이 胎盤組織 Na, K-ATPase 活性에 미치는 影響

정현 충남대학교 1987 국내박사

Partial purified human placental Na^+, K^+-ATPase and plasma membrane proteins were enzymically carboxylmethylated by human placental protein methylase II, and changes in their Na^+, K^+-ATPase acivities were studied. 1. The rates of enzymatic carboxylmethylation by protein methylase II of the placental Na^+, K^+-ATPase fraction, which had been purified 19-fold, and of the plasma membrane proteins were 0.71 and 0.50 pmoles/mg protein/minute, respectively, when measured by the incorporation of ^3H-methyl group from S-adenosylmethionine into the proteins. 2. The enzymatic carboxylmethylation was found to be a function of the concentration of S-adenosylmethionine as well as of the substrates and incubation time. 3. More than 60% of the carboxylmethylated Na^+, K^+-ATPase fraction and plasma membranes were demethylated during 30 minutes incubation at pH 7.4, with the demethylation half time of 15 and 8 minutes, respectively. 4. The placental Na^+, K^+-ATPase fraction and plasma membrane proteins were found to be better substrates for protein methylase II than histone IIA. 5. Polyacrylamide gel electrophoresis of the carboxylmethylated plasma membrane proteins and Na^+, K^+-ATPase fraction showed multiple carboxylmethylated subfractions: in the plasma membrane, subfractions of molecular weight 95,000, 43,000, 26,000 and less than 20,000, among which molecular weight 26,000 fraction was most strongly carboxylmethylated, and in the Na^+, K^+-ATPase fraction, subfractions of molecular weight 50,000, 40,000, 26,000, and less than 20,000 were carboxylmethylated. 6. Na^+, K^+-ATPase activities of the plasma membrane and the Na^+, K^+-ATPase fraction were increased by 36% and 9% when carboxylmethylated, and decreased by 25% and 21% after cAMP-dependent phosphorylation, respectively. These results suggest that protein merhylase II may have some indirect role in the regulation of Na^+, K^+-ATPase activity.

흰쥐 담즙울체간의 Aryl sulfotransferase 및 thiosulfate sulfurtransferase의 활성도

임종술 계명대학교 1993 국내박사

Glutamate에 유도된 SH-SY5Y 세포에서의 미토콘드리아 손상, 세포 자연사 그리고 NLRP3 inflammasome 활성에 대한 KHG21834의 억제 효과

한아름 울산대학교 대학원 2020 국내석사

New compounds were screened to develop effective drugs against glutamate-induced toxicity. The present study assessed the effects of the novel thiazole derivative KHG21834 against glutamate-induced toxicity in human neuroblastoma SH-SY5Y cell cultures. Treatment of SH-SY5Y cells with KHG21834 significantly protected cells against glutamate-induced toxicity in a dose-dependent manner, with an optimum concentration of 50 μM. KHG21834 protected SH-SY5Y cells against glutamate toxicity by suppressing glutamate-induced oxidative stress by 50%. KHG21834 also attenuated glutamate-induced intracellular Ca2+ influx, mitochondrial membrane potential and ATP level reductions. Furthermore, KHG21834 efficiently reduced glutamate-induced ER stress and NLRP3 inflammasome activation (59% and 65% of glutamate group, respectively). In addition, KHG21834 effectively attenuated glutamate-induced levels of Bax, Bcl-2, cleaved caspase-3, p-p38, p-JNK proteins, and TUNEL positive cells. To our knowledge, this is the first study showing that KHG21834 can effectively protect SH-SY5Y cells against glutamate toxicity, suggesting that this compound may be a valuable therapeutic agent for the treatment of glutamate toxicity.

흰쥐 재생간의 Carboxylesterase 및 Arylesterase의 활성도

김흥열 계명대학교 1991 국내석사

메틸글리옥살이 수정체 단백질에 미치는 영향

양종욱 한림대학교 1991 국내석사

Postsynthetic modification such as nonenzymatic glycation, isopeptide formation and disulfide bond formation of lens proteins were proposed to be causative factors in cataractogenesis. Glucose, including its derivatives, ascorbic acid and malondialdehyde have been known to induce protein aggregation in lens crystallin. Recently it has been reported that methylglyoxal, a physiological metabolite, crossl inks many proteins in vitro. Therefore, this study was attempted to examine an effect of methylglyoxal on lens crystallins, presuming it as a causative factor in cataractogenesis. Intact lens, lens homogenate and isolated crystallin were incubated at 37'c and neutral pH with methylglyoxal and SDS-PAGE pattern of the products were checked The results obtained were as follows. 1. Methylglyoxal and ascorbate induced crosslinking of proteins of lens homogenate at 37"C and neutral pH within 24 h. 2. Incubation of intact lens with 20 mM methylglyoxal for 24 h at pH 7 and 37"C resulted in leakage and polymerization of soluble lens proteins. But in this condition ascorbate caused neither leakage nor polymerization. 3. It was found by Sepharose 6B chromatography that feline lens crystallin consists of α- (16.9%), β_(H)- (32.5%), β_(L)- (17 5%), r-crystallin(33, 0%). 4. Among crystallins a-, β_(H)- and β_(L)-crystallin were extensively and selectively modi fief by methylglyoxal . From the above results it is assumed that methylglyoxal may cause cataract foration by leakage and crosslinking of lens crystal 1 ins.

Phylogenetic analysis by RFLP and sequencing of mitochondrial DNA in a Korean population

이진영 仁濟大學校 2003 국내박사

흰쥐 肝의 Arylesterase와 carboxylesterase活性에 미치는 高負荷 taurocholate의 影響

한병훈 계명대학교 1996 국내박사

사람 유방암세포들에서 gleditsin의 항암효과

강경원 영남대학교 2005 국내석사

Bilirubin 결합능에 영향을 주는 인자에 關한 硏究

차덕원 朝鮮大學校 大學院 1974 국내석사

신생아에서 hyperbilirubinenia는 흔히 나타난다. bilirubin은 혈액에서 albumin과 결합하여 운반되는 소위 protein-bound form과 과량의 bilirubin이 존재할 때 생기는 albumin과 결합한 이외의 bilirubine은 Protein-free form으로 존재하게 된다. 이 protein-free form은 쉽게 세포내로 확산되어 kernicterus를 질일으킨다고 하므로^(1)) kernicterus에 대한 위험성은 혈액중 bilirubin의 농도보다는^(2, 3)) albumin의 농도가 더 관여하게 된다.^(4-7)) bioirubin과 abbumin과의 결합에서 pH^(8,9)) 및 약물들인^(10-12)) 유기음 이온에 의하여 영향을 받어 확산성인 Protein - free biliruin이 증가하므로 keinicterus에 대한 지경을 얻고져 할때는 혈액중 bilirubin 농도의 측정도 중요하나 이보다 albumin이 bilirubin과 결합할 수 있는 능력의 측정이 무엇보다 중요하다. 본연구는 albumin의 bilirubin결합능을 Papar electropheresis를 이용하여 측정하였고 먼저 heme 유도체에 대한 영향과 모체와 ccrd blood의 비교연구에서 얻은 흥미있는 결과를 정리하여 보고하는 바이다. Bilirubin binding capacity for serum albumin was measured by paper electrophoresis method. The influnece of bilirubin binding capacity for the hematin was not shown. However, it was showed that PH increases the bilirubin binding capacity also increases. And one mole of albumin was bound 4-5 moles of bilirubin at pH 7.4. Fifty-nine samples of maternal and fetal blood(cord blood) for the bilirubin binding capacity using paper electrophoresis method were measured as 241.50±72.50㎎/100ml, and 132.00±49.25㎎/100ml, respectively. There was showed that fetal blood was almost half of the maternal bilirubin binding capacity. Forty persons of young women and normal males for bilirubin binding capacity were measured as 296.05±32.15㎎/100ml and 162.20±42.60㎎/100ml, respectively. there was also showed that normal males were almost half of young women's bilirubin binding capacity.