후박 추출물의 GSK3β 활성 저해를 통한 Tau 단백질의 과인산화 억제
Extracts of Magnolia obovata Suppress Hyperphosphorylation of Tau via GSK3β Inhibition
- 주제(키워드) Tau phosphorylation , Magnolia obovata , GSK3β , Alzheimer's disease , Tau 인산화 , 후박 , 알츠하이머병
- 발행기관 아주대학교 대학원
- 지도교수 이영돈
- 발행년도 2008
- 학위수여년월 2008. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 분자과학기술학과
- 본문언어 영어
초록/요약
Hyperphosphorylated tau protein is the main components of neurofibrillary tangles (NFTs) in Alzheimer’s disease. Many kinases are involved in NFT formation. In Alzheimer’s disease, GSK3β activity is greatly increased and co-localized with hyperphosphorylated tau aggregation. In addition it has been reported dysregulation of GSK3β could be involved in hyperphosphorylation tau protein in Alzheimer’s disease. In this study, I performed the screening of the effective substances which inhibit the phosphorylation of tau protein via blocking of GSK3β from extracts of medicinal plants. Using In vitro screen system, I found that ethyl ether fraction of Magnolia obovata inhibited GSK3β activity and the hyperphosphorylation of tau. Magnolol and honokiol, the major constituents of Magnolia obovata also showed the significantly inhibitory effect on tau phosphorylation. These results suggest that GSK3β inhibitory effect of Magnolia obovata constituents can be used for the development of new therapeutic approach in Alzheimer’s disease.
more초록/요약
과인산화된 Tau 단백질은 알츠하이머병에 있어 Neurofibrillary tangle (NFT)의 주 구성요소이다. 많은 단백질효소가 NFT 의 형성에 관여하고 있으며 알츠하이머병에 있어 특히 GSK3b의 활성은 정상에 비해 훨씬 증가되어 있으며 과인산화 되어 응집된 Tau 단백질과 함께 분포함이 알려져 있다. 또한 GSK3b의 비정상적인 조절이 Tau 단백질의 과인산화에 관여되어 있다는 여러 보고들도 있다. 본 연구에서는 여러 약용식물추출물로부터 GSK3b의 활성 억제를 통해 Tau 단백질의 인산화를 막는 물질을 찾고자 하였다. 그 결과 세포 외 검색을 통해 후박의 에틸-에테르 분획이 GSK3b의 활성을 억제하는 후보물질로 확인 되었으며 세포 내에서도 GSK3b의 활성 억제를 통해 Tau 인산화를 억제하였다. 후박의 주 구성성분인 Magnolol 과 Honokiol 도 타우와 GSK3b가 동시에 과발현된 293T 세포에서 Tau 단백질의 과인산화를 억제함을 확인하였다. 이상의 결과는 후박 구성물질이 GSK3b 억제제와 같은 효과를 가짐으로써 여러 퇴행성 신경계 질환의 알츠하이머병의 새로운 치료개발에 기여할 수 있을 것이다.
more목차
Ⅰ. INTRODUCTION = 1
Ⅱ. MATERIALS AND METHODS = 9
A. MATERIALS = 9
B. METHODS = 11
1. Kinase Glo™ assay system = 11
2. Preparation of Magnolia obovata extracts = 12
3. Transfection of hTau and GSK3β genes = 13
4. Cell-based GSK3β kinase assay = 14
5. Western blot analysis = 15
6. MTT assay = 15
Ⅲ. RESULTS = 16
1. Optimal condition of in vitro kinase assay = 16
2. Ethyl ether fraction of Magnolia obovata inhibits GSK3β activity = 18
3. Induction of tau and GSK3β in 293T cells = 19
4. Ethyl ether fraction of Magnolia obovata suppress tau phosphorylation by GSK3β inhibition = 21
5. Investigation of the potential inhibitory effect constituents on GSK3β activity by fraction of MO-E chromatography = 23
6. Magnolol and honokiol inhibit tau phosphorylation = 25
7. Comparison of inhibitory effect of Magnolia obovata extract with other GSK3β inhibitors = 27
8. Effects of Magnolia obovata extract on Neuro2A cell survival = 28
Ⅳ. DISCUSSION = 29
V. CONCLUSIONS = 33
REFERANCE = 34
― 국문요약 ― = 43
