Development and application of aryl hydrocarvon receptor(AhR) activity assay systems in cancer
- 주제(키워드) AhR , LKB1 , AMPK , lung cacner cell
- 주제(DDC) 615.1
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 전상민
- 발행년도 2023
- 학위수여년월 2023. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 약학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000032709
- 본문언어 영어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
Aryl hydrocarbon receptor (AhR) is one of the basic hex-loop-helx families and is activated by ligand. Activated AhR mainly plays an important role in toxic substance metabolism and inflammation. Recent studies suggest that AhR can be a target for cancer treatment because AhR is abnormally activated in various carcinomas and affects the prognosis of cancer patients. In a previous study, we confirmed a mutually exclusive tendency between AhR and LKB1 through TCGA data of cancer patients. In addition, positive correlations were confirmed when AhR, LKB1, and AMPK expressions were examined in LKB1 wild-type and mutant-type lung cancer patients. Therefore, we studied to confirm the correlation and causal relationship between the LKB1/AMPK pathway and AhR in lung cancer cells. It was confirmed that when the LKB1/AMPK pathway is activated, AhR expression decreases, and when AhR expression increases, the LKB1/AMPK pathway decreases. In addition, we confirmed the anticancer effect of inhibiting the growth of cancer cells when AhR activity was inhibited using doxycyclin. Therefore, we constructed a Lucifrease assay system to measure the activity of AhR, a transcription factor, and confirmed whether it acts specifically on AhR. However, when screening AhR inhibitors using the Luciferase assay, it is impossible to confirm whether DNA binding is directly inhibited by the AhR inhibitor. There is a need to build a transcription factor direct binding assay system in order to secure the disadvantages. This study presents an AhR inhibitor screening system that shows anticancer effects by establishing an AhR activity measurement system.
more초록/요약
Aryl hydrocarvon receptor(AhR)은 기본 helx-loop-helx 계열 중 하나로 Ligand에 의해 활성화된다. 활성화된 AhR은 주로 독성물질 대사와 염증에 중요한 역할을 한다. 최근 연구를 통해 다양한 암종에서 AhR이 비정상적으로 활성화되어 있으며 암 환자의 예후에도 영향을 주기 때문에 AhR은 암 치료의 표적이 될 수 있음을 시사합니다. 우리는 이전연구에서 암환자의 TCGA data를 통해 AhR과 LKB1 사이의 상호 배타적 경향을 확인했습니다. 또한, LKB1 wild type과 mutant type 폐암환자에서 AhR, LKB1, AMPK 발현을 조사했을 때 서로 positive correlation관계를 확인했습니다. 이에 이번 연구에서 우리는 폐암세포에서도 LKB1/AMPK pathway와 AhR 사이의 상관관계와 인과관계를 확인하기 위해서 연구했다. LKB1/AMPK pathway가 활성화되면 AhR 발현이 감소되고 AhR 발현이 증가되면 LKB1/AMPK pathway가 감소되는 것을 확인했습니다. 또한 우리는 Doxycyclin을 이용해 AhR 활성을 억제했을 때 암세포의 성장이 억제되는 항암 효과를 확인했다. 따라서 우리는 전사인자인 AhR의 활성을 측정하기 위해 Lucifrease assay system을 구축했으며 이것이 AhR 특이적으로 작용하는지 확인했습니다. 그러나 Luciferase assay를 이용하여 AhR inhibitor를 스크리닝할 경우 AhR inhibitor에 의해 DNA 결합이 직접적으로 억제되는지 여부를 확인하는 것은 불가능합니다. 이러한 단점을 보완하기 위해서는 전사인자 직접 결합 분석 시스템 구축이 필요성이 있습니다. 이번 연구는 AhR 활성 측정 시스템을 구축하여 항암효과를 보이는 AhR inhibitor 스크리닝 system을 제시합니다.
more목차
I INTRODUCTION 1
II MATERIALS AND METHODS 3
A Plasmid cloning and Lentivirus poduction 3
B Cell culture and reagents 3
C RT-PCR 4
D Western blot 4
E Luciferase assay 5
F Soft Agar Assay 5
G Colony Farming Assay 6
III RESULTS 7
A Correlation between LKB1 and AhR in TCGA data of lung cancer patients and lung cancer cells 7
B The activity of the LKB1/AMPK pathway inhibits AhR expression 11
C Effect of AhR expression on LKB1/AMPK pathway activity 14
D AhR as a new target for chemotherapy 18
E Development of AhR activity measurement system 21
IIII DISCUSSION AND CONCLUSION 26
V REFERENCE 27
