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마우스 Collectin-Placenta 1 유전자의 발현 연구
Expression Study of The Mouse Collectin-Placenta 1 Gene 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.8, 2019년, pp.477 - 484  

김근호 (선문대학교 대학원 생명공학과) ,  김연욱 (선문대학교 대학원 생명공학과)

초록
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포유류에 존재하는 Collectin-Placenta 1 (CL-P1)을 포함한 여러 종류의 scavenger 수용체는 주로 내피 세포, 대식 세포평활근 세포 표면에 발현되는 분자이다. 이들 분자는 산화 된 저밀도 지질 단백질 (oxLDL)에 결합하여 처리 할 수 있는 세포 표면 당 단백질이다. 이들 분자 중 케르세틴이 CL-P1 활성화에 어떤 영향을 미치는가를 확인하였다. 케르세틴은 산화 반응을 담당하는 자유 라디칼의 제거제 역할을 하여 산화를 중지시키는 항산화제로 알려져 있다. 본 논문에서는 마우스 CL-P1 유전자 promoter 부분의 전사 시작 점부터 -500 번째 염기까지의 단편을 DNA 중합효소를 이용하여 클로닝 하였다. 그 후에 대식세포 계열인 RAW264.7 및 섬유아세포계열의 NIH3T3 세포에 도입하여 케르세틴이 CL-P1 유전자 발현에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 연구를 하였다. 이 부위에는 세포주기 조절 인자인 E2F 결합부위를 비롯해서 여러 종류의 전사 인자가 결합하는 염기서열이 다수 위치하고 있다. 이러한 500염기 단편을 pGL4.10 기본 벡터프로모터에 연결시킨 후 세포에 도입시켰다. 그리고 배양 중에 케르세틴을 처리하여 유전자 발현양을 형광 색소 발현기법으로 측정하였다. 그 결과 유전자 발현이 시작되는 앞쪽 부분의 -250에서 -350사이의 염기들이 CL-P1 단백질을 만드는데 중요하다는 것을 확인하였다. 그 중에서도 E2F결합 부위가 결정적인 것 이라는 것을 DNA 돌연변이 실험을 통해 확인 하였다. 또한 부착 세포인 RAW264.7 배양액에 케르세틴을 첨가 한 결과, 배양용기 표면에서 탈락하는 현상을 확인하였다. 즉 발현된 CL-P1단백질이 케르세틴에 의해 세표 표면의 부착 분자에도 영향을 주는 것을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Several types of scavenger receptors, including the Collectin-Placenta 1 (CL-P1) receptorthat is present in mammals, are molecules that are expressed on the surfaces of endothelial cells, macrophages and smooth muscle cells. These molecules are cell surface glycoproteins that can be conjugated to ox...

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 10 벡터는 반딧불에서 채취한 발광효소 (luciferase) 유전자가 들어 있어서 프로모터 부분이 제대로 작동 된다면 발광효소 단백질이 생산되고, 측정 시 발광효소가 작용할 수 있는 기질을 넣음으로 해서 형광 빛을 발한다. 그 빛의 강도를 측정함으로써 프로모터 활성여부를 측정하는 것이다
  • 본 논문에서는 CL-P1의 기본적인 역할로 알려진 산화된 저밀도의 단백지질에 관여하는 점에 착안하여, 세포내 산화 환원에 관여하고 있는 것으로 알려진 케르세틴 (Quercetin)을 이용하여 연구를 진행하였다. 케르세틴은 산화적 연쇄 반응을 일으키는 자유 라디칼 (free radical)의 제거제로 작용하여 다른 분자의 산화를 억제하는 항산화제로 분류된다[16].
  • 그러나 인간 및 마우스의 CL-P1 유전자의 전사 조절 또는 그 발현을 규제하는 조절 기전에 대한 연구는 없었다. 본 논문에서는 이전에 인간 CL-P1 유전자의 전사 조절기전에 대한 연구에 이어서, 마우스에서의 전사조절 기전에 대해 연구를 진행하여 인간의 경우와 차별점에 대해 연구하기로 하였다. 인간 CL-P1을 인간혈관 내피세포 에 발현 시켜 연구한 결과로는, 3개의 Sp1 전사 인자 의 결합 부위 (-98 / -90, -68 / -56, -28 / -20)가 인간의 CL-P1 활성에 필수적이라는 것을 확인 하였다[15].
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
CL-P1유전자의 역할은? CL-P1유전자는 Scavenger 수용체의 일종으로 파괴된 세균의 세포벽 성분 등을 혈액으로부터 제거하는 역할뿐만 아니라 산화된 저밀도 단백지질과 결합하는 단백질을 만드는 등의 다양한 기능을 하는 유전자로 알려져 있다[5, 6]. 주로 혈관 내피세포, 대식세포, 민 근육세포에서 발현되어 처리해야할 쓰레기 단백지질을 세포가 식음하게끔 하여 처리하는 역할을 하는 유전자로 밝혀져 있지만, 그 외에도 다른 기능이 있을 것이란 추측이 많다.
Scavenger 수용체란 무엇인가? Scavenger 수용체는 자기 자신의 분자 중에 노후화되었거나 변형되어 쓸모가 없는 분자를 제거하는 일명 쓰레기 수용체로 알려져 있다[1, 2, 3]. 최근에는 허혈성 심장질환 및 당뇨병환자의 심장외막조직에서의 Scavenger 수용체에 대한 연구 등이 이루어져 있다[4].
CL-P1유전자의 기능은? 최근에는 허혈성 심장질환 및 당뇨병환자의 심장외막조직에서의 Scavenger 수용체에 대한 연구 등이 이루어져 있다[4]. CL-P1유전자는 Scavenger 수용체의 일종으로 파괴된 세균의 세포벽 성분 등을 혈액으로부터 제거하는 역할뿐만 아니라 산화된 저밀도 단백지질과 결합하는 단백질을 만드는 등의 다양한 기능을 하는 유전자로 알려져 있다[5, 6]. 주로 혈관 내피세포, 대식세포, 민 근육세포에서 발현되어 처리해야할 쓰레기 단백지질을 세포가 식음하게끔 하여 처리하는 역할을 하는 유전자로 밝혀져 있지만, 그 외에도 다른 기능이 있을 것이란 추측이 많다.
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