초록 ▼

p53 암억제유전자의 상실은 암의 발생과 연관이 있으며 여러 가지 인간의 종양의 약 60% 정도에서 p53 의 유전자 돌연변이가 확인되고 있다. p53은"genome의 guardian"으로 불리며 DNA가 여러 가지 원인에 의하여 손상을 입었을 때 G1arrest나 apoptosis를 통하여 잘못된 유전자를 가진 세포가 분열하는 것을 제한함으로써 종양의 발생을 억제한다는 사실이 밝혀져 있다. 이러한 p53 에 의한 조절은 손상된 DNA가회복될 때 까지 세포분열을 하지 않도록 하거나 회복이 불가능한 상태라면

p53 암억제유전자의 상실은 암의 발생과 연관이 있으며 여러 가지 인간의 종양의 약 60% 정도에서 p53 의 유전자 돌연변이가 확인되고 있다. p53은"genome의 guardian"으로 불리며 DNA가 여러 가지 원인에 의하여 손상을 입었을 때 G1arrest나 apoptosis를 통하여 잘못된 유전자를 가진 세포가 분열하는 것을 제한함으로써 종양의 발생을 억제한다는 사실이 밝혀져 있다. 이러한 p53 에 의한 조절은 손상된 DNA가회복될 때 까지 세포분열을 하지 않도록 하거나 회복이 불가능한 상태라면 programmedcell death (apoptosis)라 불리는 과정을 통하여 세포자신이 자살 하도록 만드는 기작에 의한다. 그러나 p53 가 어떻게 이러한 반응을 유발하는지, 또는 이 p53이 어떠한 유전자들을조절하는지 등은 아직 잘 알려져 있지 못하다.p53 유전자의 135번에 돌연변이가 일어나 temperature-sensitive 하게 작용하는 p53을가진 A1 cell은 permissive 온도인 32℃에서는 야생형의 p53 conformation을 가지며nonpermissive 온도인 39℃에서는 돌연변이형의 p53 conformation을 가진다. 39℃에서 A1cell을 기르면 생장을 계속하지만 32℃에서 세포를 기를 때는 야생형의 p53에 의하여growth arrest 가 일어난다. 이들 두 온도에서의 p53의 transactivation능력에 있어서도 차이가 존재하는 것이 밝혀졌다. 또한 A1 세포에 SV40의 T antigen 유전자를 transfection한 경우는 32℃이지만 growth arrest가 일어나지 않고 성장을 계속했는데 이것은 T antigen이 p53의 기능을 불활성화 했기 때문이다. A1 cell에 oncogene E1A를 넣어주었을 경우는39℃에서는 더욱 빠른 속도로 성장하였으며 32℃에서는 오히려 세포수가 감소가 일어나는apoptosis가 초래 되었다. 이러한 세포들 사이에서 다른 것이라면 성장온도와 이에따른p53의 conformation의 변화 뿐인데 세포의 생장에는 큰 변화가 초래되었다. 과연 p53이세포안에서 어떠한 유전자의 발현에 변화를 주는가를 알아 보기 위하여 differential display실험을 하였다. A1 cell과 E1A 유전자를 가지는 A1(E1A)을 각각 32℃와 39℃에서 10시간 또는 30시간 기른후 RNA를 추출하여 reverse transcription하고 PCR을 통하여 증폭한후 6% gel에 전기영동하여 각 온도에서의 cDNA band를 비교하였다. 그 결과 차이가 나는 48개의 band를 elution 하여 이를 TA cloning vector에 cloning하였다.이러한 연구가 성공적으로 완료되었을 때 growth arrest 나 apoptosis에 관련된 유전자와 그 작용기전도 명확히 알 수 있게 될 것이며 그러한 작용기작을 이용하여 암을 효과적으로 치료할 수 있는 약품도 개발 가능 할 것이다.

Abstract ▼

The loss of the p53 tumor suppressor is associated with anincreased frequency of tumor formation. Mutations in the p53 gene are the mostcommon genetic alteration found in human cancers, appearing in approximately 60% oftumors. While the function and mechanism of the p53 protein are not

The loss of the p53 tumor suppressor is associated with anincreased frequency of tumor formation. Mutations in the p53 gene are the mostcommon genetic alteration found in human cancers, appearing in approximately 60% oftumors. While the function and mechanism of the p53 protein are not well understood,evidence indicates that p53 acts to suppress tumors by limiting cell division by causingeither G1 arrest or apoptosis in response to DNA damage. This control is believed (1)to prevent cell cycle progression giving cells time to repair mutated DNA or (2) toinduce damaged cells to commit suicide. The underlying mechanism reponsible fordictating whether a cell undergoes growth arrest or apoptosis following p53 induction iscurrently unclear.The A1 cells contain an alanine to valine temperature-sensitive mutation at aminoacid 135 in the p53 gene. Consequently, p53 in A1 cells is in the mutant conformationat 39℃, and is wild-type at 32℃. Upon shift to 32℃, wild-type p53 in A1 cellscauses a growth arrest in the G1 phase of the cell cycle. There is a difference intransactivation of p53 between the two temperatures. SV40 T antigen inactivated p53in A1 cells and abrogated growth arrest in A1 cells at 32℃. A1(E1A) cells derivedfrom the A1 cell line. Specifically, the A1(E1A) cell line is identical to A1 with theexception that A1(E1A) cells in addition contain the E1A gene. E1A in A1(E1A) cellsis constitutively expressed at high levels. Unlike the A1 cells, A1(E1A) cells undergoapoptosis upon shift to 32℃. We used a technique called differential display whichallows identification of transcriptional differences between populations of cells in aneffort to identify variance in gene expression between growth arresting and apoptosingcells. Differential display involves reverse transcription of subsets of isolated RNAcombined with a polymerase chain reaction(PCR) with a set of defined primers foramplification in the presence of 33P. The ampified cDNAs are run side by side on aDNA sequencing gel and differences in gene expression from the cell lines wereobserved. 48 cDNA bands of differential expression were isolated from the gel andcloned in TA cloning vector.If these types of researches are achieved successfully, the mechanisms of growtharrest and apoptosis are revealed and tumors can be treated effectively.

목차 Contents

• 목 차...6
• 1. 서론...7
• 가. 연구배경...7
• 나. 연구목적...12
• 다. 연구범위...15
• 2. 연구방법...17
• 3. 결과...22
• 4. 고찰 및 결론...25
• 5. 인용문헌...42
• 연구수행관련 논문발표 목록서...46
• 자체평가서...47