| 초록 |
본 연구의 최종목표는 밀 다중이노시톨폴리인산가수분해효소 (multiple inositol polyphosphate phosphatase; MINPP)의 전염증매개물질 (pro-inflammatory mediators) 에 대한 효소학적 기질분해특성을 검증함으로서 효소의 생리학적 역할에 대한 기능을 고찰하고, 밀 MINPP의 동물의 감염 및 염증반응매개 질환에 대항하는 사료첨가제 활용을 위한 새로운 치료 및 예방제제로서의 잠재성 평가이다. 이를 위해 우선 체내 광범위한 전염증매개물질로 작용하는 ATP, UDP, LPS, CpG DNA, TNF-α, flagellin, Pam-3-Cys을 기질로 밀 MINPP을 첨가하여 탈인산화반응을 조사한 결과 ATP, UDP, LPS, CpG DNA는 효율적으로 탈인산화 되었지만, flagellin은 미약하였고, TNF-α와 Pam-3-Cys는 거의 탈인산화 되지 않았다. 또한 기질 LPS에 대한 효소반응시 specific intestinal alkaline phosphatase의 억제제인 L-phenylalanine 혹은 non-intestinal alkaline phosphatase의 억제제인 L-homoarginine을 첨가하여 탈인산화반응을 조사한 결과 MINPP은 이들 억제제에 대해서 탈인산화반응이 억제되지 않았다. 또한 특히, 그람음성세균(gram-negative bacteria)의 세포벽 주성분으로 감염(infection)의 주요 내독소(endotoxin)인 LPS의 MINPP에 의한 효소적 탈인산화가 LPS의 in vitro 잔존독성 및 세포독성(cytotoxicity)에 미치는 영향을 조사한 결과, 탈인산화된 LPS가 n vitro 잔존독성을 감소시키고 세포생존율을 증가시켰다. 나아가 면역 및 장상피 세포 배양 (cell culture)을 통한 세포내 염증신호반응(inflammatory signaling)의 보편적 마커(universal marker)로 작용하는 cytokine인 IL-8(interleukin-8)/IL-6의 정량적 발현변화의 분석을 실시한 결과, HT-29과 Raw 264.7 세포에서 MINPP으로 처리된 LPS가 처리되지 않은 것과 비교해서 IL-8 및 IL-6의 분비량이 감소되었지만, ATP, UDP, CpG DNA의 경우에는 이들 기질을 MINPP으로 처리한 것이 효소처리 되지 않은 것에 비해 IL-8 및 IL-6의 분비량을 현저히 증가시켰다. 따라서 축산수의분야에서 밀 MINPP은 특히 세균유래 내독소인 LPS 매개 장질환 및 호흡기 질환을 치료 및 예방할 수 있는 동물약품제제 및 사료첨가제 개발 분야에 유망한 후보물질로서 그 기여도가 높을 것으로 사려된다. (출처 : 요약문 3p) |
