Basic Studies on the Apoptosis Mechanism of Trichoplusia ni Cell Line

Trichoplusia ni 세포의 apoptosis 메커니즘 규명을 위한 기초연구

To elucidate the apoptosis mechanism of Trichoplusia ni cell, fundamental studies for apoptosis induction and suppression were performed. Hygromycin B, a known inducer of apoptosis, started the inhibition of T. ni cell growth at $200\;{\mu}/ml$ concentration. Furthermore, at $400\;{\mu}/ml$ concentration, DNA fragmentation was detected on day 2 of incubation. Although both dexamethasone and sodium butyrate inhibited T. ni cell growth, DNA fragmentation was not detected by both treatments. Also, when apoptosis induced T. ni cells with $200\;{\mu}/ml$ hygromycin B were treated with caspase inhibitor (Ac-DEVD-CHO), the apoptotsis was suppressed by 36%. In addition, N-acetylcysteine, another apoptosis repressor, also inhibited the apoptosis of T. ni cells. In order to express the anti-apoptosis gene (bcl-2), T. ni cells were transiently transformed with bcl-2 and its expression was confirmed by western blot analysis. These results showed the potential of developing new insect cell lines with suppressed apoptosis.

본 연구에서는 Ttichoplusia ni 세포의 apoptosis 유도 및 억제 현상의 기초연구를 수행하였다. Apoptosis 유도제로 알려진 hygromycin B에 의한 세포 성장 저해는 $200\;{\mu}/ml$의 수준에서부터 나타났고, $400\;{\mu}/ml$ hygromycin B를 처리한 세포에서는 배양 후 2일부터 DNA가 분절되어지는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 dexamethasone과 sodium butyrate를 첨가시 세포성장은 저해되었지만 DNA 분절현상이 보이지 않아 apoptosi의 유발여부를 확인할 수 없었다. 그리고 caspase 기능억제제의 apoptosis 지연효과를 보기 위해 $200\;{\mu}/ml$ hygromycin B로 apoptosis를 유발한 상태에서 Ac-DEVD-CHO를 첨가하여 세포성장을 비교해 본 결과 이 저해제에 의해 약 36%정도 apoptosis가 억제되었음을 확인하였다. N-acetylcysteine의 경우도 apoptosis지연 효과가 있었다. Bcl_계에 속하는 anti-apoptotic 유전자의 발현연구로서 apoptosis 저해 단백질인 bcl-2 유전자를 곤충세포에 형질전환시킨 후 이 단백질이 한시적으로 발현되는 것을 western blot분석법으로 확인하였으며 apoptosis가 지연된 곤충세포주의 개발이 가능하다는 결론을 보였다.