전사인자인 nuclear factor E2-related factor (NRF2)는 다양한 항산화 유전자들을 증가시킴으로써 세포 방어 기전에 중요한 역할을 담당한다. 따라서 NRF2의 바이오 마커 유전자를 규명하는 것은 환경 스트레스에 고 위험군인 개체를 찾아내는 데 중요한 일이 될 것이다. 본 연구에서는 사람 세포의 유전자들 중 어떠한 유전자가 특별히 NRF2의 활성에 의존적인지를 찾아내고자 하였다. 먼저, 사람의 정상 신장 상피세포 (HK-2) 와 정상 기관지 상피세포 (NL-20)에서 4가지의 전형적인 NRF2 유도물질인 ...
전사인자인 nuclear factor E2-related factor (NRF2)는 다양한 항산화 유전자들을 증가시킴으로써 세포 방어 기전에 중요한 역할을 담당한다. 따라서 NRF2의 바이오 마커 유전자를 규명하는 것은 환경 스트레스에 고 위험군인 개체를 찾아내는 데 중요한 일이 될 것이다. 본 연구에서는 사람 세포의 유전자들 중 어떠한 유전자가 특별히 NRF2의 활성에 의존적인지를 찾아내고자 하였다. 먼저, 사람의 정상 신장 상피세포 (HK-2) 와 정상 기관지 상피세포 (NL-20)에서 4가지의 전형적인 NRF2 유도물질인 sulforaphane, tert-butylhydroquinone (t-BHQ), cinnamic aldehyde 및 hydrogen peroxide를 처치해 유도되는 유전자들을 살펴 보았다. 각각의 실험에서, 유전자의 발현은 대부분 공통된 변화를 보였고 이들 중에서 특히 aldo-keto reductase (AKR) 1C1이 모든 유도제에 의해 잘 증가되었다. 또한 AKR1C1의 유도발현은 사람의 단핵구성 세포인 U937에서도 재확인 되었으며, 이는 AKR1C1이 사람의 말초에서도 NRF2의 마커로 사용될 수 있는 가능성을 말해준다. 더 나아가 U937 에서 AKR family 유전자들의 유도발현능을 살펴본 결과, AKR family 중 AKR1B10의 발현이 약물처치에 의해 크게 증가됨을 확인하였다. 또한 NRF2의 전사활성이 특별히 높은 신장 암세포주인 A498에서 AKR1C1 발현이 HK-2에 비해 주목할만하게 높음을 관찰하였다. 이러한 결과들은 AKR1C1이 포함된 AKR family 유전자가 사람세포에서 NRF2 활성을 대변해주는 효과적인 바이오 마커로 사용될 가능성을 시사한다.
전사인자인 nuclear factor E2-related factor (NRF2)는 다양한 항산화 유전자들을 증가시킴으로써 세포 방어 기전에 중요한 역할을 담당한다. 따라서 NRF2의 바이오 마커 유전자를 규명하는 것은 환경 스트레스에 고 위험군인 개체를 찾아내는 데 중요한 일이 될 것이다. 본 연구에서는 사람 세포의 유전자들 중 어떠한 유전자가 특별히 NRF2의 활성에 의존적인지를 찾아내고자 하였다. 먼저, 사람의 정상 신장 상피세포 (HK-2) 와 정상 기관지 상피세포 (NL-20)에서 4가지의 전형적인 NRF2 유도물질인 sulforaphane, tert-butylhydroquinone (t-BHQ), cinnamic aldehyde 및 hydrogen peroxide를 처치해 유도되는 유전자들을 살펴 보았다. 각각의 실험에서, 유전자의 발현은 대부분 공통된 변화를 보였고 이들 중에서 특히 aldo-keto reductase (AKR) 1C1이 모든 유도제에 의해 잘 증가되었다. 또한 AKR1C1의 유도발현은 사람의 단핵구성 세포인 U937에서도 재확인 되었으며, 이는 AKR1C1이 사람의 말초에서도 NRF2의 마커로 사용될 수 있는 가능성을 말해준다. 더 나아가 U937 에서 AKR family 유전자들의 유도발현능을 살펴본 결과, AKR family 중 AKR1B10의 발현이 약물처치에 의해 크게 증가됨을 확인하였다. 또한 NRF2의 전사활성이 특별히 높은 신장 암세포주인 A498에서 AKR1C1 발현이 HK-2에 비해 주목할만하게 높음을 관찰하였다. 이러한 결과들은 AKR1C1이 포함된 AKR family 유전자가 사람세포에서 NRF2 활성을 대변해주는 효과적인 바이오 마커로 사용될 가능성을 시사한다.
The transcription factor NF-E2-related factor 2 (NRF2) plays a critical role in cellular defense system by up-regulating multiple antioxidant genes. Therefore, the identification of biomarker genes of NRF2 would be important for the prediction of high-risk populations to environmental stresses. In t...
The transcription factor NF-E2-related factor 2 (NRF2) plays a critical role in cellular defense system by up-regulating multiple antioxidant genes. Therefore, the identification of biomarker genes of NRF2 would be important for the prediction of high-risk populations to environmental stresses. In the current study, we have investigated human genes of which expression is highly dependent on NRF2 to establish biomarker genes for NRF2 activity. For this purpose, normal human renal epithelial cells (HK-2) and human pulmonary epithelial cells (NL-20) were used and inducible genes were elucidated following typical NRF2 activator treatment: sulforaphane, tert-butylhydroquinone (t-BHQ), cinnamic aldehyde and hydrogen peroxide (H2O2). These treatments showed relatively common alterations in gene expression and among these, the expression of aldo-keto reductase (AKR) 1C1 was highly inducible by all of treatments. In addition, AKR1C1 induction was notable in human monocytic U937, implying the potential utility of AKR1C1 as a peripheral NRF2 marker. We conducted another experiment to see AKR family of enzymes in U937. Among the AKR family, mRNA level of AKR1B10 was most highly induced after sulforaphane, t-BHQ and cinnamic aldehyde treatment. When we compared mRNA basal level of AKR1C1 between HK-2 and renal carcinoma cell line A498, which exhibits high level of NRF2, AKR1C1 in A498 is much higher than that of HK-2. In conclusion, our results indicate that AKR1C1 might be an effective biomarker for predicting NRF2 activity in human.
The transcription factor NF-E2-related factor 2 (NRF2) plays a critical role in cellular defense system by up-regulating multiple antioxidant genes. Therefore, the identification of biomarker genes of NRF2 would be important for the prediction of high-risk populations to environmental stresses. In the current study, we have investigated human genes of which expression is highly dependent on NRF2 to establish biomarker genes for NRF2 activity. For this purpose, normal human renal epithelial cells (HK-2) and human pulmonary epithelial cells (NL-20) were used and inducible genes were elucidated following typical NRF2 activator treatment: sulforaphane, tert-butylhydroquinone (t-BHQ), cinnamic aldehyde and hydrogen peroxide (H2O2). These treatments showed relatively common alterations in gene expression and among these, the expression of aldo-keto reductase (AKR) 1C1 was highly inducible by all of treatments. In addition, AKR1C1 induction was notable in human monocytic U937, implying the potential utility of AKR1C1 as a peripheral NRF2 marker. We conducted another experiment to see AKR family of enzymes in U937. Among the AKR family, mRNA level of AKR1B10 was most highly induced after sulforaphane, t-BHQ and cinnamic aldehyde treatment. When we compared mRNA basal level of AKR1C1 between HK-2 and renal carcinoma cell line A498, which exhibits high level of NRF2, AKR1C1 in A498 is much higher than that of HK-2. In conclusion, our results indicate that AKR1C1 might be an effective biomarker for predicting NRF2 activity in human.
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