초록 ▼

약효 식물로부터 cytoskeleton(tubulin 및 actin)에 영향을 주는 물질의 분리 및 규명, 이들의 microtubule 안정화에 미치는 기전을 세포생물학적, 생화학적 특성 규명, cytoskeleton 기능 조절 기능을 이용한 선도물질을 도출한다.
▶ Microtubule의 구조변화 검색 방법 및 면역형광 염색법 확립
가) Tubulin에 특이적으로 반응하는 단세포군 항체 제작: alpha-tubulin specific antibody; pan-alpha-tubulin specific antibody 제작

약효 식물로부터 cytoskeleton(tubulin 및 actin)에 영향을 주는 물질의 분리 및 규명, 이들의 microtubule 안정화에 미치는 기전을 세포생물학적, 생화학적 특성 규명, cytoskeleton 기능 조절 기능을 이용한 선도물질을 도출한다.
▶ Microtubule의 구조변화 검색 방법 및 면역형광 염색법 확립
가) Tubulin에 특이적으로 반응하는 단세포군 항체 제작: alpha-tubulin specific antibody; pan-alpha-tubulin specific antibody 제작; tyrosinated alpha-tubulin specific antibody 제작
나) beta-tubulin specific antibody; beta-tubulin의 아형인 class II tubulin specific antibody 제작
▶ 식물 200여 종으로부터 선별된 식물 AR05, SC, SM1254, SM7202로부터 silica gel 크로마토그라피, C-18 HPLC 등의 방법으로 lignan 계, triterpene 계 물질, flavonone 계, alkaloid 계 등의 물질 69 종을 분리하였으며, 이들의 구조는 1D &2D NMR, HRTOFESIMS 등의 분광학적 방법으로 규명하였다. 그 중 34 종의 물질이 알려지지 않은 신물질이었다. 일부는 간단한 methyl 유도체들이었으며, 구조적 독창성을 갖는 것은 2 종이었다.
▶ 물질 3-Oxoolean-12-en-27-oic acid (XOA, SR011)의 Microtubule 구조 안정화 효과
가): Nocodazole, vinblastine에 의한 microtubule 파괴효과로부터 microtubule을 보호하는 효과가 있다.
a) Actin dynamics에 영향을 주어 역동적인 세포막의 도출을 유발한다.
b) Taxol에 의한 microtubule polymerization과 stabilization효과를 증가시킨다.
c) Taxol에 의해 유발되는 aberrant mitosis를 억제하여 aberrant mitosis에 의한 세포사(cell death)를 억제한다. Taxol에 의한 apoptosis에는 영향이 없다.
나) 세포독성
a) 특정 세포에 특이적으로 세포독성을 보이나, 세포가 유래된 조직이나 p53 status와는 무관하다.
b) 세포독성은 전형적인 세포주기 G1 arrest에 의한 apoptosis 형태로 나타난다.
▶ lignan 계 물질 SR016 (SREA8F5)의 microtubule의 구조 안정화 효과
a) Nocodazole 및 colchicine에 의한 microtubule의 파괴효과로부터 microtubule을 구조를 보호하는 기능이 있다. 그러나 vinblastine에 의한 microtubule 파괴효과에는 영향을 주지 못한다.
b) Microtubule의 보호효과는 주로 centrosomal microtubule에서 일어나며, non-centrosomql microtubule에서는 이러한 보호효과가 잘 관찰되지 않는다.
c) 유사 화합물중에 비교적 세포독성이 강한 물질들에서 centrosomal microtubule의 보호 기능이 관찰된다.
▶물질 SM7202의 actin polymerization 효과
가) 추출물 SM7123의 세포독성과 actin microfilament를 파괴하는 효과 검정 결과를 이용하여 유효물질인 물질 SM7202를 분리하였다.
b) 이 물질은 actin microfilament를 파괴하는 성질을 가지고 있으며, 이런 성질은 물질의 양에 비례하여 나타났다.
▶ Microtubule의 구조변화 검색 방법 및 면역형광 염색법 확립
▶ 식물 200여 종으로부터 lignan 계, triterpene 계 물질, flavonone 계, alkaloid 계 등의 물질 69 종을 분리 구조 규명하였으며, 그 중 34 종의 물질이 알려지지 않은 신물질이었다. 구조적 독창성을 갖는 것은 2 종이었다.
▶ 물질 3-Oxoolean-12-en-27-oic acid (XOA, SR011)은 taxol에 의한 aberrant mitosis를 억제하며, nocodazole에 의한 microtubule 파괴를 보호한다.
▶ lignan 계 물질 SR016 (SREA8F5)의 nocodazole에 의한 microtubule 파괴를 보호 하는 효과는 cerosomal microtubule에서 일어난다.
▶물질 SM7202은 actin microfilament를 파괴하는 성질을 보였다. 이런 성질은 양에 비례한다.

Abstract ▼

Isolation and structure-determination of natural products from medicinal plants, and investigation of natural products toward microtubule and actin-binding ability to discover a lead compound for develoment of anticancer agents
▶ Development of detection of modified microtubule skeleton and estab

Isolation and structure-determination of natural products from medicinal plants, and investigation of natural products toward microtubule and actin-binding ability to discover a lead compound for develoment of anticancer agents
▶ Development of detection of modified microtubule skeleton and establishment of
Immunofluorescent method:
가) development of tubulin-specific monoclonal antibody: alpha-tubulin specific antibody; pan-alpha-tubulin specific antibody 제작; tyrosinated alpha-tubulin specific antibody
나) development: beta-tubulin specific antibody; class II tubulin specific antibody, subclass of beta-tubulin
▶ 69 compounds of lignas, triterpenes, flavones, and alkaloids were isolated from medicinal plants using silica gel chromatography (C-18 HPLC) and their structrues were characterized by spectrosocpical methods (1D &2D NMR, HRTOFESIMS). Among them 34 compounds were new compounds and two compounds were structurally novel.
▶ Microtubule stabilizing effect of Compound 3-Oxoolean-12-en-27-oic acid (XOA, SR011).
가): Microtubule protectiing effect from nocodazole-treated cells: Inhibition of aberrant mitosis induced by taxol.
▶ Microtubule stabilizing effect of lignan compound SR016 (SREA8F5)
a) Microtubule-Protecting effect when the cells are treated with nocodazole and colchicine, but no effect on the destruction of microtubule caused by vinblastine.
b) This effect occurs in centrosomal microtubules, but not in non-centrosomql microtubule.
▶Destruction effect on actin microfilament by alkaloid SM7202
▶ Establishment of detect for microtubule structure modification and immunofluorescent method.
▶ 69 compounds of lignas, triterpenes, flavones, and alkaloids were isolated from medicinal plants Among them 34 compounds were new compounds and two compounds were structurally novel.
▶ Microtubule stabilizing compounds XOA (SR011) and SR016 were characterized. Protecting effect of these compopunds from the nocodazole-treatment occurs in centrosomal microtubule.
▶Alakloid SM7202 showed destructive effect on actin skeleton.

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...10
• 3. 결과 및 고찰...19
• 4. 결론...69
• 5. 인용문헌...71