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항암 바이러스 치료제의 보고유전자로써 반딧불이 루시퍼레이즈의 인체 내 안전성에 대한 연구
저자
홍영미(Young Mi Hong) ; 윤웅희(Woong Hee Yoon) ; 이유라(You Ra Lee) ; 김수지(Soo Ji Kim) ; 다니엘 엔가비레(Daniel Ngabire) ; 바드리낫 나라야나사미(Badrinath Narayanasamy) ; 메포세 사하 시헬레 오넬라(Mefotse Saha Cyrelle Ornella) ; 김명희(Myunghee Kim) ; 조은아(Euna Cho) ; 이보라(Bora Lee) ; 황태호(Tae-Ho Hwang) 연구자관계분석
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2021
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Korean
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KCI등재
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학술저널
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1028-1036(9쪽)
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반딧불이 루시퍼레이즈(FLuc)는 유전자나 바이러스 치료제에 있어서 효과적인 표적으로 이용될 수 있다. 하지만, 외래 물질이라는 것과 acyl-CoA와의 유사성으로 인하여 FLuc의 임상적 적용은 아직까지 이뤄지지 않았다. 본 연구에서, 우리는 FLuc의 안전성을 보여주기 위한 목적으로 일련의 전임상 실험과 인체실험을 수행했다. 우선, FLuc의 세포막 투과성을 점검하기 위해 FLuc 유전자를 담지한 OTS-412와 FLuc 재조합 단백질을 이용했다. OTS-412를 다양한 세포에 감염시켰을 때, FLuc의 활성은 세포 용해물에서만 관찰됐고, 세포를 배양한 배지에서는 관찰되지 않았다. 재조합 단백질 역시 세포막을 투과하지 못했다. 동물실험에서도 이와 유사한 결과가 관찰됐다. VX-2 종양세포에 처리된 토끼에 OTS-412를 처리했을 때, FLuc의 활성은 오직 종양조직에서만 발견됐고, 다른 장기나 혈액에서는 관찰되지 않았다. FLuc의 인체 반응성을 조사하기 위해 각기 다른 장기에서 유래된 세포 용해물을 FLuc에 반응시켰으나 아무런 활성이 관찰되지 않았다. 마지막으로, FLuc 재조합 단백질을 인체에 정맥주사 방식으로 투여했다. FLuc는 혈액에서 20에서 30분의 반감기를 가지고 분해됐으며, 주사한지 1시간 30분 후에는 검출되지 않았다. 또한, 혈장 샘플이 지방산과 반응을 보이지 않았다. FLuc의 접종 전과 후의 결과를 비교했을 때에도 임상적으로 유의미한 변화가 없었다. 따라서, 본 연구는 FLuc의 안전성에 대한 우려를 종합적으로 불식시킨다.
더보기Firefly luciferase (FLuc) can function as an efficient marker in the gene and viral therapies. Nonetheless, its clinical translation has been unaccomplished with the concerns on its exogenous nature and the similarity with human fatty acyl-CoA synthetase. In this study, we aimed to show safety of FLuc by conducting a set of preclinical experiments and a human use. Initially, FLuc permeability across the plasma membrane was investigated by delivering the FLuc-carrying viral vector, OTS-412, or the FLuc recombinant protein. After in vitro infection of OTS-412 into different cancer cell lines, FLuc activity was detected only in the cell lysates, but not in culture media. In addition, recombinant FLuc protein further showed the impermeability against the plasma membrane. Similar result was also observed in the in vivo experiment. After being injected into the VX2 tumor-bearing rabbit, the FLuc exclusively resided within the tumor tissue without being detected in the blood plasma or other organs. Human cancer cell lines originated from various organs were lysed and treated to the FLuc, and none of the human substrates was reactive against the FLuc. As a final step, FLuc recombinant protein was intravenously injected into a human. The luciferase was degraded with the half-life of 20 to 30 minutes in blood, and was untraceable from 1.5 hr after the injection. In addition, the blood plasma was nonresponsive against the fatty acids. Hematological analysis was also comparable between the pre-and post-injection. Altogether, our study collectively demonstrates the safety of the firefly luciferase.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2027 | 평가예정 | 재인증평가 신청대상 (재인증) | |
2021-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (재인증) | KCI등재 |
2018-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-08-03 | 학술지명변경 | 외국어명 : Korean Journal of Life Science -> Journal of Life Science | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2001-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
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2016 | 0.37 | 0.37 | 0.42 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.43 | 0.43 | 0.774 | 0.09 |
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