초록 ▼

본 연구는 노화/발암 과정에 관여하는 hTERT의 유전적, 후생학적 발현조절에 대한 분자생물학적, 생화학적 기전을 규명하고, hTERT 활성저해제의 항암제로서의 이용 가능성과 hTERT 활성 분석결과의 암 조기진단을 위한 생물학적 표지자로서 응용하는 것을 목표로 한다.
본 연구는 1) EG CG , RO S 등에 의한 ap opto sis 유발과 hTER T 발현과의 관계 해석, 2)PR X I에 의한 hTER T 전사조절 기전의 규명, 3) prom o ter 부위의 ep ig en e tic 조절을 통한 hTE RT 발현조

본 연구는 노화/발암 과정에 관여하는 hTERT의 유전적, 후생학적 발현조절에 대한 분자생물학적, 생화학적 기전을 규명하고, hTERT 활성저해제의 항암제로서의 이용 가능성과 hTERT 활성 분석결과의 암 조기진단을 위한 생물학적 표지자로서 응용하는 것을 목표로 한다.
본 연구는 1) EG CG , RO S 등에 의한 ap opto sis 유발과 hTER T 발현과의 관계 해석, 2)PR X I에 의한 hTER T 전사조절 기전의 규명, 3) prom o ter 부위의 ep ig en e tic 조절을 통한 hTE RT 발현조절 기전의 이해, 4) 재조합 hTE RT 를 이용한 te lome rase 활성저해제의 검색, 5) hTE RT 의 발암과정에서의 기능 규명 등을 위하여 1) 각종 세포주에DQ (D iqu at), EG CG 처리 후 apopto sis 유발과 hTE RT 발현과의 관계 분석, 2) PR X I의 hT ER T p romo te r 부위에의 결합 여부 및 hT ER T 발현 정도 분석, 3) hTE RT prom o ter 부위의 메칠화, 아세틸화와 hT ER T 발현과의 상관관계 분석, 4 ) 재조합 hT ER T의 제작과 제작된 재조합 hTE RT 클론을 이용한 천연물 유래 te lome rase 활성저해 물질의 검색, 5 )발암과정의 특정 단계에 있는 각종 암조직에서 hT ER T 발현의 정도 및 hTER T prom o ter 의 메칠화 상태 등을 조사하였다.
3 년 동안의 연구를 통해 얻어진 결과들은 다음과 같다.
1 ) 다운증후군 림프아세포주에서 D Q에 의한 세포사멸은 미토콘드리아를 경유하는 apoptosis 과정에 의한 것으로 밝혀졌으며, 이에 반해 정상 림프아세포주는 미토콘드리아 및 Fas를 통한 두 가지 상이한 기전에 의해 세포사멸이 진행되는 것으로 밝혀졌다. 또한 세포주의 종류
에 따라 세포사멸과 hTER T의 관계가 상이한 것으로 조사되었다. EGCG 는 각종 암세포에서 공통적으로 p2 1의 발현을 증가시켜 v im entin의 인산화를 유도함으로써 암세포 내의 v im entin interm edia te filament(IF)를 depolym eriza tion을 야기시켜 결국 세포사멸을 유발하는 것으로 확인되었으며, 이러한 현상은 정상세포에서는 관찰되지 않는 암세포-특이적 반응이라는 사실도 밝혀졌다.
2 ) PRX I은 hTERT 의 core prom oter 부위에 결합하며, BRCA 1, NMI, c-M YC 등과 함께 tetra -comp lex를 형성하여 hT ERT의 발현을 억제하는 전사인자 중 하나인 것으로 밝혀졌다. 3 ) 각종 암세포에서 hTERT prom oter 부위의 부위-특이적 메칠화, 아세틸화를 조사함으로써 hT ERT prom oter 부위 중 P 1의 2~1 0번째, 1 1번째 C pG , P 2 부위의 7번째 C pG 의 메칠화 상태가 hTERT 의 ep igenetic 조절에 중요하다는 사실을 확인하였다. 또한 hTER T prom oter 부위 중 특히 -29 3~-2 2 부위의 H3 , H4 히스톤의 아세틸화 정도가 hTERT 의 발현의 epigenetic 조절에 중요한 기능을 한다는 사실도 확인하였다.4 ) 재조합 hTER T 클론을 제작하였고, hTER T 활성조절 부위의 위치를 확인하였으며, 활성저해 후보제를 발굴하였다.
5 ) 대장암의 Du ke stage B에서 C 단계로의 진행은 hTER T 발현과 밀접한 관련이 있다는 사실을 관찰하였으며, 이는 발암과정의 진행에서 hT ERT의 발현이 필수요소 중 하나일 가능성을 시사하고 있다.

Abstract ▼

Our study was aimed to elucidate molecular and biochemical b ase for genetic and epigenetic control of hTERT a ctivity in aging and tumorigenesis, and to investigate the possible use of hTERT inhibitors and the hTERT a ctivity as a novel antiaging and/or anticancer agent and a s a biologica l marker

Our study was aimed to elucidate molecular and biochemical b ase for genetic and epigenetic control of hTERT a ctivity in aging and tumorigenesis, and to investigate the possible use of hTERT inhibitors and the hTERT a ctivity as a novel antiaging and/or anticancer agent and a s a biologica l marker for tumorigenesis, respectiv ely.
In order to understand 1) how hTERT expression is related with the apoptosis induced by EGCG and ROS in va rious spectra of cancer cell lines, 2 ) the mechanism b y which
PRX I plays a role for control of hTERT expression, 3) whether hTERT expression can b econtrolled by epigenetic modifica tion in its promoter region, 4) in which step of
ca rcinogenesis hTERT expression can play a crucia l role, and to identify 5) inhib itors to hTERT through screening of natural resources, 1) whether hTERT expression can be modula ted in va rious cell lines, which undergo apoptosis by the treatment of DQ or EGCG, 2) whether PRX I binds to the promoter of hTERT and if so, PRX I can modulate the hTERT expression, 3) whether the status of methylation and/or acetylation in the
region of hTERT promoter is responsible for the hTERT expression, 4) whether hTERT expression is associated with the status of methylation on its promoter in v arious tumor tissues undergoing carcinogenesis, 5 ) whether hTERT inhibitors can be obtained through screening of natural resources using newly cloned recombinant hTERT were inv estigated.
The results ob tained through 3-year works are as follows;
1 ) Down Syndrome(DS) lymphoblastoid cells exclusively showed mitochondria-mediated apoptosis when treated with DQ whereas normal counterparts did mitochondria- and
Fas-mediated apoptosis. And, cells undergoing apoptosis by DQ showed different pattern of hTERT expression depending on the origin of cells. EGCG induced the increa se of p21 expression and the apoptosis v ia depolymeriz ation of vimentin intermedia te filament, which wa s caused by phosphoryla tion on Ser56 of v imentin in various cancer cell lines. It was obv ious that this phenomenon was cancer-specific. 2 ) PRX I wa s found a kind of transcription factor that could bind to the core promoter region of hTERT and induce down-regulation of hTERT expression by forming tetra-complex with BRCA 1, NMI and c-MYC. 3 ) hTERT expression was a ssocia ted with the status of methylation on its promoter region, especially in 2~1 0 CpG of P1, 11th CpG, and 7th CpG of P2 . A nd, acetylation of H3 and H4 histones on the promoter(-29 3~-22 ) could also play a crucia l role in epigenetic regulation of hTERT expression.
4 ) hTERT gene wa s cloned and candida tes of hTERT Inhib itor were screened from natural resources in virtue of the newly cloned recomb inant hTERT. 5 ) Transition of Duke stage B to C required the increa se of hTERT expression, reflecting that hTERT expression could lead to the progress of tumor into higher malignant stage during carcinogenesis.

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문...3
• 1. 국문요약문 ...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문...4
• 1. 국문요약문 ...4
• 2. 영문요약문 ...5
• Ⅲ. 연구내용...6
• 1. 서론 ...6
• 2. 연구방법 및 이론 ...31
• 3. 결과 및 고찰 ...35
• 4. 결론 ...78
• 5. 인용문헌 ...82
• 6. 연구성과 ...83