흑색종은 멜라닌세포의 악성화로 진행되는 암으로써 호주와 미국에서 발병률이 높았으나 아시아에서도 점점 발병률이 증가하는 추세이다. GATA2는 전사인자로서 종양을 유도하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나, 아직 GATA2에 의해 전사조절되는 miRNA 연구는 보고된 바가 없다. 따라서, 본 연구에서는 흑색종 세포에서 GATA2에 의해 전사가 조절되는 miRNA을 발굴하여 종양과 관련한 작용 기전을 규정하고자 하였다. 먼저, 흑색종에서 GATA2의 발현 패턴을 조사하기 위해 종양의 병기별 환자 검체와 다양한 흑색종 ...
흑색종은 멜라닌세포의 악성화로 진행되는 암으로써 호주와 미국에서 발병률이 높았으나 아시아에서도 점점 발병률이 증가하는 추세이다. GATA2는 전사인자로서 종양을 유도하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나, 아직 GATA2에 의해 전사조절되는 miRNA 연구는 보고된 바가 없다. 따라서, 본 연구에서는 흑색종 세포에서 GATA2에 의해 전사가 조절되는 miRNA을 발굴하여 종양과 관련한 작용 기전을 규정하고자 하였다. 먼저, 흑색종에서 GATA2의 발현 패턴을 조사하기 위해 종양의 병기별 환자 검체와 다양한 흑색종 세포주에서 GATA2 발현을 조사하였다. 그 결과 GATA2는 종양 병기가 높아질수록 발현이 증가하는 경향을 나타냈다. 또한 종양세포의 이동성과 종양의 전이와 관련한 유전자들의 발현을 조사한 결과, GATA2가 흑색종 세포의 전이 능력을 촉진시키는 역할을 하고 있음을 관찰하였다. 이러한 GATA2에 의해 유도되는 세포의 이동성 증가에 영향을 미치는 표적 miRNA을 탐색하여 miR-221/222 유전자를 발굴하였다. 이들 miRNA의 프로모터 부위에는 잠재적인 GATA2 결합부위가 존재하였으며, 크로마틴 면역침강법과 리포터 유전자 활성 분석기법을 이용하여 miR-221/222 프로모터의 -104/-92 부위와 -1107/-1119 부위에 GATA2가 결합함을 관찰하였다. 또한 GATA2에 의해 pri-miR-221/222와 mature miR-221/222 유전자의 발현이 증가하였으며, GATA2에 의한 전이관련 유전자의 발현에도 miR-221/222가 중간 매개자로 참여하고 있음을 확인하였다. 이외에도, 전이와 관련한 유전자 중에서 miR-221/222의 표적유전자로 MTSS와 TIMP2을 발굴하였으며, miR-221/222에 의해 이들 유전자들의 발현이 감소하였다. 이러한 경향은 GATA2 과발현시에도 동일하게 관찰하였다. 이러한 결과들을 종합하면 흑색종 세포에서 GATA2가 miR-221/222 유전자의 전사를 활성화하여 전이와 관련한 세포의 이동성을 촉진시키고 있음을 알 수 있다. 따라서 본 연구는 흑색종에서 전이와 관련한 GATA2의 세포내 작용기전을 제시하였으며, 이러한 연구 결과는 향후 흑색종 치료를 위한 약물치료제 및 진단 시약 개발에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
흑색종은 멜라닌세포의 악성화로 진행되는 암으로써 호주와 미국에서 발병률이 높았으나 아시아에서도 점점 발병률이 증가하는 추세이다. GATA2는 전사인자로서 종양을 유도하는 역할을 하는 것으로 알려져 있으나, 아직 GATA2에 의해 전사조절되는 miRNA 연구는 보고된 바가 없다. 따라서, 본 연구에서는 흑색종 세포에서 GATA2에 의해 전사가 조절되는 miRNA을 발굴하여 종양과 관련한 작용 기전을 규정하고자 하였다. 먼저, 흑색종에서 GATA2의 발현 패턴을 조사하기 위해 종양의 병기별 환자 검체와 다양한 흑색종 세포주에서 GATA2 발현을 조사하였다. 그 결과 GATA2는 종양 병기가 높아질수록 발현이 증가하는 경향을 나타냈다. 또한 종양세포의 이동성과 종양의 전이와 관련한 유전자들의 발현을 조사한 결과, GATA2가 흑색종 세포의 전이 능력을 촉진시키는 역할을 하고 있음을 관찰하였다. 이러한 GATA2에 의해 유도되는 세포의 이동성 증가에 영향을 미치는 표적 miRNA을 탐색하여 miR-221/222 유전자를 발굴하였다. 이들 miRNA의 프로모터 부위에는 잠재적인 GATA2 결합부위가 존재하였으며, 크로마틴 면역침강법과 리포터 유전자 활성 분석기법을 이용하여 miR-221/222 프로모터의 -104/-92 부위와 -1107/-1119 부위에 GATA2가 결합함을 관찰하였다. 또한 GATA2에 의해 pri-miR-221/222와 mature miR-221/222 유전자의 발현이 증가하였으며, GATA2에 의한 전이관련 유전자의 발현에도 miR-221/222가 중간 매개자로 참여하고 있음을 확인하였다. 이외에도, 전이와 관련한 유전자 중에서 miR-221/222의 표적유전자로 MTSS와 TIMP2을 발굴하였으며, miR-221/222에 의해 이들 유전자들의 발현이 감소하였다. 이러한 경향은 GATA2 과발현시에도 동일하게 관찰하였다. 이러한 결과들을 종합하면 흑색종 세포에서 GATA2가 miR-221/222 유전자의 전사를 활성화하여 전이와 관련한 세포의 이동성을 촉진시키고 있음을 알 수 있다. 따라서 본 연구는 흑색종에서 전이와 관련한 GATA2의 세포내 작용기전을 제시하였으며, 이러한 연구 결과는 향후 흑색종 치료를 위한 약물치료제 및 진단 시약 개발에 중요한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.
Melanoma is a malignant tumor of melanocytes. The incidence of melanoma is recently increasing rapidly in Korea. In this study, we focused on the transcriptional regulation of GATA2 in melanoma. We firstly observed that the expression of GATA2 mRNA was increased in melanoma cells and patient cDNA sa...
Melanoma is a malignant tumor of melanocytes. The incidence of melanoma is recently increasing rapidly in Korea. In this study, we focused on the transcriptional regulation of GATA2 in melanoma. We firstly observed that the expression of GATA2 mRNA was increased in melanoma cells and patient cDNA samples. By using bioinformatics program, miR-221/222 was selected as a target miRNA of GATA2. The over expression of GATA2 stimulated the expression of miR-221/222 in melanoma cells. By Chromatin immune precipitation and reporter gene assay, we found GATA2 binding to -104/92 site and -1107/-1109 site of miR-221/222 promoter. In addition, MTSS1 and TIMP2 were isolated as miR-221/222 target genes. The expressions of these genes were also regulated by miR-221/222-mediated GATA2. Taken together, our results show that the transcriptional activation of miR-221/222 was regulated by GATA2. These finding may have important implications concerning the molecular mechanisms of GATA2 mediated microRNA expression in melanoma.
Melanoma is a malignant tumor of melanocytes. The incidence of melanoma is recently increasing rapidly in Korea. In this study, we focused on the transcriptional regulation of GATA2 in melanoma. We firstly observed that the expression of GATA2 mRNA was increased in melanoma cells and patient cDNA samples. By using bioinformatics program, miR-221/222 was selected as a target miRNA of GATA2. The over expression of GATA2 stimulated the expression of miR-221/222 in melanoma cells. By Chromatin immune precipitation and reporter gene assay, we found GATA2 binding to -104/92 site and -1107/-1109 site of miR-221/222 promoter. In addition, MTSS1 and TIMP2 were isolated as miR-221/222 target genes. The expressions of these genes were also regulated by miR-221/222-mediated GATA2. Taken together, our results show that the transcriptional activation of miR-221/222 was regulated by GATA2. These finding may have important implications concerning the molecular mechanisms of GATA2 mediated microRNA expression in melanoma.
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