[논문]폐암의 유전자 치료법을 위한 암특이적인 PRC1 프로모터

조영화; 윤혜진; 권희충; 김희종; 조성하; 강봉수; 김연주; 설원기; 박기랑

doi:10.5352/jls.2008.18.10.1395

폐암의 유전자 치료법을 위한 암특이적인 PRC1 프로모터
A Cancer-specific Promoter for Gene Therapy of Lung Cancer, Protein Regulator of Cytokinesis 1 (PRC1) 원문보기

생명과학회지 = Journal of life science, v.18 no.10 = no.102, 2008년, pp.1395 - 1399

조영화 (주성유전자치료기술센터) , 윤혜진 (인제대학교 뇌과학기술연구소) , 권희충 (한국원자력의학원) , 김희종 (주성유전자치료기술센터) , 조성하 (주성유전자치료기술센터) , 강봉수 (주성유전자치료기술센터) , 김연주 (주성유전자치료기술센터) , 설원기 (인제대학교 뇌과학기술연구소) , 박기랑 (주성유전자치료기술센터)

초록
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우리는 최근에 PRC1 프로모터가 유방암 유전자치료를 위하여 전사 표적이 된 유전자의 발현을 조절할 수 있는 후보 프로모터임을 보고하였다. 우리는 본 실험에서 PRC1이 폐암유전자 치료에서도 적용이 가능한지 조사하였다. 특정 프로모터가 루시퍼라제 유전자와 연결된 플라스미드를 이용한 형질전환 assay에서 PRC1 프로모터는 정상폐세포주에서는 활성을 보이지 않으나 폐암세포주에선 약 30 배의 활성을 보였다. 이는 이미 암특이적인 발현으로 알려진 BIRC5 (survivin) 프로모터와 유사한 결과였다. 또한, 바이러스 벡터를 이용한 실험에서 PRC1은 CMV 프로모터에 비해 아데노부속바이러스에서 약 75%, 아데노바이러스에서 약 66%의활성을 보였다. 이와 대조적으로, PRC1 프로모터를 함유한 이 들 두 종류의 바이러스는 정상 폐세포에서는 20%정도의 낮은 활성을 보였다. 흥미롭게도, 인간 폐종양세포를 이식한 생쥐모델을 사용한 결과에서는 PRC1 프로모터가 CMV 프로모터와 비슷한 생체 활성을 보였다. 종합하면, 이상의 결과는 PRC1이 폐암 유전자치료를 위한 전사표적 유전자의 발현을 위한 프로모터로 사용 가능함을 암시한다.

Abstract ▼ AI-Helper

We have recently reported the PRC1 promoter as a promoter candidate to control expression of transcriptionally targeted genes for breast cancer gene therapy. We tested whether the PRC1 promoter could be also applied for the lung cancer gene therapy. In the transient transfection assay with naked plasmids containing the luciferase fused to the PRC1 promoter, the promoter showed little activity in the normal lung cell line, MRC5. However, in the lung cancer A549 cells, PRC1 showed approximately 30-fold activation which was similar to the survivin promoter, the gene whose promoter has been already reportedas a candidate for the gene therapy of lung cancer. In viral systems, the PRC1 promoter showed approximately 75% and 66% of transcriptional activity compared to the CMV promoter in the adeno-associated virus (AAV) and the adenovirus (AV) systems, respectively. However, the PRC1 promoter in either AAV or AV showed approximately 20% activity compared to the CMV promoter in the normal lung cells. In addition, human lung tumor xenograft mice showed that the PRC1 promoter activity was as strong as the CMV activity in vivo. Taken together, these results suggested that PRC1 might be a potential promoter candidate for transcriptionally targeted lung cancer gene therapy.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

우리는 protein regulator of cytokinesis 1 (PRC1) 과 ribonuclease reductase 2 (RRM2) 프로모터가 유방암세포에서 암특이적인 발현을 보임을 이전 연구에서 보고하였다[19]. 본 연구에서는 플라스미드 자체나 아데노바이러스, 아데노부속바이러스의 바이러스를 사용한 형질전환을 이용하여, PRC1 프로모터가 폐암세포에서도 암 특이적인 발현을 나타냄을 보고한다.
우리는 최근에 PRC1 프로모터가 유방암 유전자치료를 위하여 전사 표적이 된 유전자의 발현을 조절할 수 있는 후보 프로모터임을 보고하였다. 우리는 본 실험에서 PRC1이 폐암 유전자 치료에서도 적용이 가능한지 조사하였다. 특정 프로모터가 루시퍼라제 유전자와 연결된 플라스미드를 이용한 형질전환 assay에서 PRC1 프로모터는 정상폐세포주에서는 활성을 보이지 않으나 폐암세포주에선 약 30 배의 활성을 보 였다.
3의 결과와 같이 주로 종양조직 부위에서만 발현 양상이 국한되는 것을 확인할 수 있었다. 현재 본 연구에 포함되었던 PRC1 프로모터를 다양한 크기로 조작하여 동일한 조건에서 간에서는 전혀 발현되지 않고 종양조직에서만 발현되는 mutant 프로모터를 개발하고 있으며, 이러한 연구를 통해 부작용이 최소화된 안전하고 효율적인 암 치료용 전달체 개발에 이용 가능한 암 특이적 프로모터를 개발하고자 하는 연구를 진행하고 있다.

제안 방법

A549 폐암세포주를 이식하고 7일이 경과한 누드마우스에 각 rAAV 벡터(3×1011 virus particles/mouse)를 미정맥 투여하였고, 투여 후 일정기간 동안 xenograft 누드마우스에 발현되는 in vivo luciferase 활성을 다음과 같이 측정하였다.
AAV serotype 2벡터에 CMV, PRC1 및 BIRC5 프로모터를 각각 포함한 rAAV-GFP 벡터를 제작하였고, MRC5와 A549에 대해 세 종류의 rAAV벡터를 감염하여 프로모터 활성을 상대적으로 비교하였다. 각 세포주에 대한 AAV의 감염율이 수용체단백질의 발현 정도에 따라 다르므로 CMV 프로모터에 의한 활성을 기준으로 하여 다른 프로모터의 활성을 상대적으로 각 세포주에 따라 분석하였다.
Ad-CMV-GFP, Ad-PRC1-GFP는 이미 보고된 방법을 따라 생산, 분리하여[9] 6 well 당 4×105 , 1×106 개의 세포를 각각 배양한 A549와 MRC-5에 MOI 100으로 감염시켜 2일 배양 후 그 GFP 활성을 flow cytometry (BD FACSCaliburTM system, BD)로 측정하였다.
pRL-TK plasmid (Promega, 50 ng/well) was co-transfected to normalize the transfection efficiency difference among samples. The experiment was carried out as triplicates and repeated. One representative result was shown with average values and their standard deviations.
Xenograft mouse 모델에서의 PRC1, CMV 프로모터의 생체내 활성은 LivingImage^TM 프로그램을 포함한 IVIS 시스템 (Xenogen Corp., CA)을 이용하여 측정하였다[8]. A549 폐암세포주를 이식하고 7일이 경과한 누드마우스에 각 rAAV 벡터(3×10¹¹ virus particles/mouse)를 미정맥 투여하였고, 투여 후 일정기간 동안 xenograft 누드마우스에 발현되는 in vivo luciferase 활성을 다음과 같이 측정하였다.
pmGL3-PRC1는 PRC1 프로모터(Genebank accession number AC068831의 85000-83254)의 일부분을 pGL3-Basic (Promega, Madison, WI)에 삽입하여, 아데노부속바이러스 벡터 pAAV-PRC1-GFP는 pAAV-CMV-GFP의 CMV를 동일한 PRC1 프로모터 부분으로 대체, 삽입하여 제작하였다[19]. 같은 방법으로 survivin (BIRC5) 프로모터(Genebank accession number U75285의 844-2813)로 pmGL3-BIRC5, pAAV-BIRC5- GFP를 제작하였다[19].
준비된 rAAV-PRC1의 활성을 측정하기 위하여, 12-well plate에 well당 1×10⁴ 개의 세포를 배양한 폐암세포주인 A549와 정상 폐세포주인 MRC-5에 각 rAAV 벡터를 200,000 multiplicity of infection (MOI)로 72시간 동안 처리하였다. rAAV에 감염된 세포에서의 GFP발현은 형광현미경 (CKX41, OLYMPUS, Tokyo, Japan)과 flow cytometry (FACS Calibur, Becton Dickinson, CA)를 이용하여 분석하였다[19].
AAV serotype 2벡터에 CMV, PRC1 및 BIRC5 프로모터를 각각 포함한 rAAV-GFP 벡터를 제작하였고, MRC5와 A549에 대해 세 종류의 rAAV벡터를 감염하여 프로모터 활성을 상대적으로 비교하였다. 각 세포주에 대한 AAV의 감염율이 수용체단백질의 발현 정도에 따라 다르므로 CMV 프로모터에 의한 활성을 기준으로 하여 다른 프로모터의 활성을 상대적으로 각 세포주에 따라 분석하였다. 각 세포주에서 rAAV-CMV-GFP벡터에 의하여 나타내는 GFP 활성을 100으로 간주하고 다른 rAAV-CMV-GFP와 rAAV-PRC1-GFP 감염에 따라 나타나는 활성을 비교 분석한 그래프를 Fig.
각 재조합 아데노부속 바이러스(recombinant Adeno-associated virus, rAAV) 벡터를 생산하기 위해서 GFP cDNA 혹은 luciferase cDNA를 함유하고 있는 pAAV plasmid DNA, AAV serotype 2 (AAV2)rep-cap plasmid DNA, adenoviral helper plasmid DNA의 세 가지 plasmid DNA를 1:1:1 분자수 비율로 HEK293 세포를 이용하여 calcium-phosphate precipitation 방법으로 triple co-transfection 하여 rAAV를 생산하여 정량하였다[19]. 준비된 rAAV-PRC1의 활성을 측정하기 위하여, 12-well plate에 well당 1×10⁴ 개의 세포를 배양한 폐암세포주인 A549와 정상 폐세포주인 MRC-5에 각 rAAV 벡터를 200,000 multiplicity of infection (MOI)로 72시간 동안 처리하였다.
pmGL3-PRC1는 PRC1 프로모터(Genebank accession number AC068831의 85000-83254)의 일부분을 pGL3-Basic (Promega, Madison, WI)에 삽입하여, 아데노부속바이러스 벡터 pAAV-PRC1-GFP는 pAAV-CMV-GFP의 CMV를 동일한 PRC1 프로모터 부분으로 대체, 삽입하여 제작하였다[19]. 같은 방법으로 survivin (BIRC5) 프로모터(Genebank accession number U75285의 844-2813)로 pmGL3-BIRC5, pAAV-BIRC5- GFP를 제작하였다[19]. 아데노바이러스 벡터를 제작하기 위해서는, pAAV-PRC1-GFP에서 PRC1 프로모터-GFP-SV40 polyadenylation 부분을 포함한 DNA 조각을 아데노바이러스 벡터인 pShuttle 벡터(Quantum Biotechnologies, Carlsbad, CA)에 삽입하여 Ad-PRC1-GFP를 완성하였다.
A549 폐암세포주를 이식하고 7일이 경과한 누드마우스에 각 rAAV 벡터(3×10¹¹ virus particles/mouse)를 미정맥 투여하였고, 투여 후 일정기간 동안 xenograft 누드마우스에 발현되는 in vivo luciferase 활성을 다음과 같이 측정하였다. 마우스를 2% isofluorane/air 혼합물로 마취시키고, D-luciferin potassium salt (150 mg/kg, MIPS, USA)를 복강 투여한 후 마우스 각 부위에서 발생하는 총 photon counts를 획득하여 정량적으로 분석하였다.
Ad-CMV-GFP는 이미 보고된 벡터를 사용하였다[9]. 생체이미징을 하기 위한 벡터, pAAV-PRC1-luciferase는 pAAV-PRC1-GFP plasmid 벡터의 GFP cDNA를 luciferase cDNA로 대체하여 제작하였다.
같은 방법으로 survivin (BIRC5) 프로모터(Genebank accession number U75285의 844-2813)로 pmGL3-BIRC5, pAAV-BIRC5- GFP를 제작하였다[19]. 아데노바이러스 벡터를 제작하기 위해서는, pAAV-PRC1-GFP에서 PRC1 프로모터-GFP-SV40 polyadenylation 부분을 포함한 DNA 조각을 아데노바이러스 벡터인 pShuttle 벡터(Quantum Biotechnologies, Carlsbad, CA)에 삽입하여 Ad-PRC1-GFP를 완성하였다. Ad-CMV-GFP는 이미 보고된 벡터를 사용하였다[9].
우리는 생체 내 PRC1 프로모터의 활성을 luciferase 생체 이미징 기법을 이용하여 CMV 활성과 비교, 조사하였다 A549 세포를 이식하여 종양을 발생시킨 면역결핍생쥐에 AAV-PRC1-luciferase와 AAV-CMV-luciferase 바이러스를 각각 감염시켜 luciferase의 생체내 활성을 비교하였다. 각각두 마리의 생쥐를 이용하여 실험한 결과 두 마리 모두 바이러스벡터 주입 후 2일 째부터 약한 발현을 보였으며(data not shown) Fig.
준비된 rAAV-PRC1의 활성을 측정하기 위하여, 12-well plate에 well당 1×104 개의 세포를 배양한 폐암세포주인 A549와 정상 폐세포주인 MRC-5에 각 rAAV 벡터를 200,000 multiplicity of infection (MOI)로 72시간 동안 처리하였다.
이 때, 각 시료의 형질전환 효율을 보정하기 위하여 pRL-TK (Promega, Madsion, WI) 50 ng을 동시에 사용하였다. 형질전환한 세포는 2일간 배양한 후 발현된 Luciferase 활성을 dual luciferase assay kit (Promega)로 측정하였다.

대상 데이터

The PRC1 activity of Ad-PRC1-GFP. Two kinds of adenovirus, Ad-PRC1-GFP and -CMV-GFP, were prepared and used to transduce MRC5 or A549 cells at 100 MOI. Cells were incubated for 48 hrs.
폐암세포주 특이적인 PRC1의 활성을 측정하기 위하여 pmGL-PRC1을 MRC5 정상폐세포주와 A549 폐암세포주에 각각 형질전환하였다. 이 때, 대조군으로 공벡터인 pmGL3와 이미 폐암특이적인 프로모터로 보고된 survivin (BIRC5) 프로모터[1]가 포함된 pmGL-BIRC5를 같이 사용하였다. Fig.
인간 유래 정상 폐세포주인 MRC-5 (ATCC, CCL-171)와 폐암세포주인 A549 (ATCC, CCL-185)는 10% fetal bovine serum, penicillin (100 U/ml) 및 streptomycin (100 μg/ml) 이 함유된 Dulbecco’s modified Eagle medium (DMEM)에서 37℃, 5% CO2 조건에서 배양하였다.
폐암세포주 특이적인 PRC1의 활성을 측정하기 위하여 pmGL-PRC1을 MRC5 정상폐세포주와 A549 폐암세포주에 각각 형질전환하였다. 이 때, 대조군으로 공벡터인 pmGL3와 이미 폐암특이적인 프로모터로 보고된 survivin (BIRC5) 프로모터[1]가 포함된 pmGL-BIRC5를 같이 사용하였다.

성능/효과

2B에 보였다. AAV의 경우와 같이 PRC1 프로모터가 정상세포주에서는 CMV에 비해 상당히 낮은 약 15%의 활성을, 폐암 세포주에서는 비교적 높은 66%의 활성을 보임을 알 수 있다(Fig. 2B).
그림에서와 같이 PRC1은 정상 세포주에서는 CMV 에 비해 그 활성이 20% 정도로 비교적 낮은 반면에, 폐암세포주인 A459에서는 CMV 활성의 약 75% 정도의 활성을 나타내었다. PRC1 프로모터는, 폐암 특이적인 고발현을 하는 것으로 보고된 BIRC5 프로모터[1]에 비해 정상세포나 암세포 모두에서 약간 낮은 활성을 보이나, 정상세포주에서의 두 프로모터의 활성을 비교, 고려하면 치료 벡터에 응용될 경우에는 PRC1이 낮은 부작용으로 그 안전성이 좀 더 좋을 것으로 사료된다.
우리는 생체 내 PRC1 프로모터의 활성을 luciferase 생체 이미징 기법을 이용하여 CMV 활성과 비교, 조사하였다 A549 세포를 이식하여 종양을 발생시킨 면역결핍생쥐에 AAV-PRC1-luciferase와 AAV-CMV-luciferase 바이러스를 각각 감염시켜 luciferase의 생체내 활성을 비교하였다. 각각두 마리의 생쥐를 이용하여 실험한 결과 두 마리 모두 바이러스벡터 주입 후 2일 째부터 약한 발현을 보였으며(data not shown) Fig. 3과 같이 10일 째에는 PRC1 프로모터가 CMV 프로모터보다 약간 우월한 활성을 보이는 강하고 안정된 발현을 보였다. 활성 부위를 분석한 결과, 등 쪽의 이미지에서는 CMV의 경우 한 쪽 종양의 부위에서만 약한 발현을 보이는데 비해, PRC1의 경우는 그 발현이 양쪽에 이식한 종양 전체 부위에서 비교적 강한 발현을 보이는 것을 관찰할 수 있었다.
또한, A549 폐암세포주를 이식한 xenograft 누드마우스를 이용하여 생체 내 PRC1 프로모터의 활성과 각 조직에서의 발현양상을 모니터한 결과, AAV 감염 10일 째에 CMV와 유사한 활성을 양 쪽 종양의 모든 부위에서 보여 유전자치료 벡터용 프로모터로서의 이용 가능성을 시사하였다. 그러나 배 쪽의 이미지를 분석하여 보면, 실질적으로 in vitro 세포주를 이용한 연구에서는 강한 암 특이적인 발현을 보였던 PRC1 프로모터가 in vivo 결과에서는 간으로 추정되는 다른 조직에서도 발현이 감지되는 것을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 우선 본 실험에서 AAV 벡터의 투여 경로를 꼬리정맥을 통해 투여한 것에 기인할 것으로 추정된다.
이러한 PRC1 프로모터는, 암에 유전자 치료법을 적용할 경우에, 암세포와 정상세포의 구별 없이 고발현하는 CMV 프로모터와는 달리, 주변 정상 세포에서의 발현을 감소시켜서 치료에 동반되는 부작용을 최소화시킬 수 있다. 그러므로, PRC1은 이미 발표된 유방암뿐 아니라[19] 폐암의 유전자 치료용 벡터 제작에 필요한 프로모터로도 개발될 수 있는 높은 가능성을 보였으며, 저자의 기존 연구[19]와 미 발표된 자료에 의해서도 PRC1은 이미 암치료용 유전자로 많이 연구된 TERT [6,13]보다 암특이적인 높은 전사 활성을 보였다. 또한, A549 폐암세포주를 이식한 xenograft 누드마우스를 이용하여 생체 내 PRC1 프로모터의 활성과 각 조직에서의 발현양상을 모니터한 결과, AAV 감염 10일 째에 CMV와 유사한 활성을 양 쪽 종양의 모든 부위에서 보여 유전자치료 벡터용 프로모터로서의 이용 가능성을 시사하였다.
그러므로, PRC1은 이미 발표된 유방암뿐 아니라[19] 폐암의 유전자 치료용 벡터 제작에 필요한 프로모터로도 개발될 수 있는 높은 가능성을 보였으며, 저자의 기존 연구[19]와 미 발표된 자료에 의해서도 PRC1은 이미 암치료용 유전자로 많이 연구된 TERT [6,13]보다 암특이적인 높은 전사 활성을 보였다. 또한, A549 폐암세포주를 이식한 xenograft 누드마우스를 이용하여 생체 내 PRC1 프로모터의 활성과 각 조직에서의 발현양상을 모니터한 결과, AAV 감염 10일 째에 CMV와 유사한 활성을 양 쪽 종양의 모든 부위에서 보여 유전자치료 벡터용 프로모터로서의 이용 가능성을 시사하였다. 그러나 배 쪽의 이미지를 분석하여 보면, 실질적으로 in vitro 세포주를 이용한 연구에서는 강한 암 특이적인 발현을 보였던 PRC1 프로모터가 in vivo 결과에서는 간으로 추정되는 다른 조직에서도 발현이 감지되는 것을 관찰할 수 있었다.
이는 이미 암특이적인 발현으로 알려진 BIRC5(survivin) 프로모터와 유사한 결과였다. 또한, 바이러스 벡터를 이용한 실험에서 PRC1은 CMV 프로모터에 비해 아데노 부속바이러스에서 약 75%, 아데노바이러스에서 약 66%의 활성을 보였다. 이와 대조적으로, PRC1 프로모터를 함유한 이 들 두 종류의 바이러스는 정상 폐세포에서는 20%정도의 낮은 활성을 보였다.
배 쪽의 이미지에서는 두 프로모터 모두 간으로 추정되는 넓은 부위에서 활성을 나타내는 결과를 보였다. 마우스에 발현된 luciferase 활성은 23일 째까지 지속되는 것을 확인하였다(data not shown).
우리는 이상의 연구에서 PRC1 프로모터가 세 가지의 다른 유전자 전달 방법(플라스미드 DNA 자체와 두 종류의 바이러스)과 두 대상 유전자(GFP, 루시퍼라제 reporter)에 대해서 폐암세포주에서만 높은 활성을 보이고, 정상세포주에서는 그 활성이 미미함을 보였다. 이러한 PRC1 프로모터는, 암에 유전자 치료법을 적용할 경우에, 암세포와 정상세포의 구별 없이 고발현하는 CMV 프로모터와는 달리, 주변 정상 세포에서의 발현을 감소시켜서 치료에 동반되는 부작용을 최소화시킬 수 있다.
이상의 바이러스 실험 결과는 PRC1 프로모터가 이미 보고된 바와 같이 유방암에서뿐만 아니라 폐암에서도 유전자 치료용 바이러스 벡터의 프로모터로 사용이 가능함을 암시하고 있다.
또한, 바이러스 벡터를 이용한 실험에서 PRC1은 CMV 프로모터에 비해 아데노 부속바이러스에서 약 75%, 아데노바이러스에서 약 66%의 활성을 보였다. 이와 대조적으로, PRC1 프로모터를 함유한 이 들 두 종류의 바이러스는 정상 폐세포에서는 20%정도의 낮은 활성을 보였다. 흥미롭게도, 인간 폐종양세포를 이식한 생쥐모델을 사용한 결과에서는 PRC1 프로모터가 CMV 프로모터와 비슷한 생체 활성을 보였다.
흥미롭게도, 인간 폐종양세포를 이식한 생쥐모델을 사용한 결과에서는 PRC1 프로모터가 CMV 프로모터와 비슷한 생체 활성을 보였다. 종합하면, 이상의 결과는 PRC1이 폐암 유전자치료를 위한 전사표적 유전자의 발현을 위한 프로모터로 사용 가능함을 암시한다.
우리는 본 실험에서 PRC1이 폐암 유전자 치료에서도 적용이 가능한지 조사하였다. 특정 프로모터가 루시퍼라제 유전자와 연결된 플라스미드를 이용한 형질전환 assay에서 PRC1 프로모터는 정상폐세포주에서는 활성을 보이지 않으나 폐암세포주에선 약 30 배의 활성을 보 였다. 이는 이미 암특이적인 발현으로 알려진 BIRC5(survivin) 프로모터와 유사한 결과였다.
3과 같이 10일 째에는 PRC1 프로모터가 CMV 프로모터보다 약간 우월한 활성을 보이는 강하고 안정된 발현을 보였다. 활성 부위를 분석한 결과, 등 쪽의 이미지에서는 CMV의 경우 한 쪽 종양의 부위에서만 약한 발현을 보이는데 비해, PRC1의 경우는 그 발현이 양쪽에 이식한 종양 전체 부위에서 비교적 강한 발현을 보이는 것을 관찰할 수 있었다. 배 쪽의 이미지에서는 두 프로모터 모두 간으로 추정되는 넓은 부위에서 활성을 나타내는 결과를 보였다.
이와 대조적으로, PRC1 프로모터를 함유한 이 들 두 종류의 바이러스는 정상 폐세포에서는 20%정도의 낮은 활성을 보였다. 흥미롭게도, 인간 폐종양세포를 이식한 생쥐모델을 사용한 결과에서는 PRC1 프로모터가 CMV 프로모터와 비슷한 생체 활성을 보였다. 종합하면, 이상의 결과는 PRC1이 폐암 유전자치료를 위한 전사표적 유전자의 발현을 위한 프로모터로 사용 가능함을 암시한다.

후속연구

1에서 보인 바와 같이 PRC1, BIRC5는 정상세포주에서는 공 벡터와 비슷하게 활성이 거의 없으나, 폐암세포주에서는 높은 활성을 보여, 두 프로모터 모두가 공벡터에 비해 약 30배의 증가된 활성을 보인다. 이 결과는 PRC1이 BIRC5와 비슷한 활성을 보여 폐암 특이적인 프로모터로서의 이용 가능성을 시사한다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	폐암의 유전자 치료용 프로모터로는 무엇이 있는가?	이러한 폐암의 치료를 위해서 다양한 방법이 연구되고 있는데 유전자 치료법도 그 하나이다. 폐암의 유전자 치료용 프로모터로는 survivin [1], secretory leukoprotease inhibitor (SLPI; [12]), insulinoma-associated 1 (INSM1; [14]) 등의 프로모터들이 연구, 보고되었다. 우리는 protein regulator of cytokinesis 1 (PRC1) 과 ribonuclease reductase 2 (RRM2) 프로모터가 유방암세포에서 암특이적인 발현을 보임을 이전 연구에서 보고하였다[19].
	CMV 프로모터의 장단점은?	이러한 치료유전자를 과발현하기 위해서는 일반적으로 CMV 프로모터가 사용되었다. 하지만 CMV 프로모터는 그 대상유전자를 과발현한다는 장점이 있지만, 암세포와 정상세포를 구별하지 못하기 때문에 대상 유전자가 정상세포에 전달되었을 경우에도 대상유전자를 강하게 발현시켜 오히려 부작용을 야기하는 문제점이 있다. 이 때문에 표적 암세포에서만 대상유전자를 특이적으로 과발현하고, 표적유전자가 정상 세포에 전달되었을 경우에 그 유전자 발현이 억제되어 이 치료법의 부작용을 최소화시킬 수 있는, 대상 암세포 특이적인 프로모터의 개발은 암 유전자치료법의 중요한한 부분으로 연구되어 왔다.
	PRC1의 활성을 측정하기 위해 pmGL-PRC1을 MRC5 정상폐세포주와 A549 폐암 세포주 각각 형질 전환하여 대조군인 공 벡터 pmGL3와 BIRC5가 포함된 pmGL-BIRC5를 비교한 결과 프로모터 활성은 어떤 차이를 보이는가?	Fig. 1에서 보인 바와 같이 PRC1, BIRC5는 정상세포주에서는 공 벡터와 비슷하게 활성이 거의 없으나, 폐암세포주에서는 높은 활성을 보여, 두 프로모터 모두가 공벡터에 비해 약 30배의 증가된 활성을 보인다. 이 결과는 PRC1이 BIRC5와 비슷한 활성을 보여 폐암 특이적인 프로모터로서의 이용 가능성을 시사한다.

참고문헌 (19)

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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