KR101171958B1 - Method for the differentiation of adipose-derived stem cells into adipocytes using heparin-binding domain - Google Patents
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Abstract
본 발명은 헤파린 결합 도메인(heparin-binding domain, HBD)을 이용한 지방줄기세포의 지방세포로의 분화방법에 관한 것으로서, 구체적으로 지방줄기세포(adipose-derived stem cells; ASCs)에 대한 접착활성을 갖는 HBP가 표면에 고정되어 있는 배양용기; 및 상기 배양용기에 지방줄기세포를 접종하여 지방줄기세포를 배양용기 표면에 접착된 상태로 배양하는 단계를 포함하는 지방줄기세포의 지방세포로의 분화방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라 지방줄기세포에 대한 접착활성을 갖는 HBD를 배양용기에 고정시키면, HBD와 지방줄기세포의 상호작용에 의한 세포접착이 유도되어 지방줄기세포를 배양용기의 표면에 접착된 상태로 배양할 수 있어 지방세포로의 대량 분화를 효과적으로 유도할 수 있다. 따라서 본 발명은 지방줄기세포의 분화 및 증식 연구와, 조직공학 및 세포치료와 같은 재생 의료분야에 매우 유용하게 적용될 수 있다. The present invention relates to a method for differentiation of adipose stem cells into adipocytes using a heparin-binding domain (HBD), and specifically, HBP having adhesion to adipose-derived stem cells (ASCs). Culture vessel is fixed to the surface; And inoculating the adipose stem cells into the culture vessel and culturing the adipose stem cells in a state of being adhered to the surface of the culture vessel. According to the present invention, when HBD having adhesion to adipose stem cells is fixed in a culture vessel, cell adhesion is induced by the interaction of HBD and adipose stem cells to culture the adipose stem cells adhered to the surface of the culture vessel. It can effectively induce mass differentiation into adipocytes. Therefore, the present invention can be very usefully applied to the fields of differentiation and proliferation of adipose stem cells and regenerative medicine such as tissue engineering and cell therapy.
지방줄기세포, 지방세포, 세포접착, 헤파린-결합 도메인, 세포분화 Adipocyte, adipocyte, cell adhesion, heparin-binding domain, cell differentiation
Description
본 발명은 지방줄기세포에 대한 접착활성을 갖는 헤파린 결합 도메인(heparin-binding domain, HBD)을 이용하여 지방줄기세포를 지방세포로 대량 분화시키는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for mass differentiation of adipocytes into adipocytes using a heparin-binding domain (HBD) having adhesion to adipocytes.
최근 생명공학분야의 발달로 줄기세포(stem cell)를 이용하여 조직 및 장기를 재생시켜 그 기능을 복원하기 위한 방법들이 활발히 시도되고 있다. 줄기세포란 자기 복제 능력을 가지면서 2종 이상의 세포로 분화하는 능력을 갖는 세포를 말하며, 만능 줄기세포(totipotent stem cell), 전분화능 줄기세포(pluripotent stem cells), 및 다분화능 줄기세포(multipotent stem cells)로 분류할 수 있다.Recently, with the development of biotechnology, methods for regenerating tissues and organs using stem cells and restoring their functions have been actively attempted. Stem cells are cells that have the ability of self-replicating and differentiate into two or more types of cells. Totipotent stem cells, pluripotent stem cells, and multipotent stem cells cells).
최근에 인간 지방조직(adipose tissue)에 자가 재생능력이 뛰어나고, 간, 골, 연골, 지방, 혈관, 심장, 신경계 등과 같은 다양한 세포로 분화될 수 있는 미 분화 세포군이 포함되어 있음이 보고되었다(B. Cousin 등, BBRC 301: 1016, 2003; Miranville 등, Circulation 110: 349, 2004; S. Gronthos 등, J. Cell Physiol. 189: 54, 2001; M.J. Seo 등, BBRC 328: 258, 2005). 이러한 지방조직 유래 다분화능 줄기세포로서 지방줄기세포(adipose-derived stem cells; ASCs)는 중간엽-계 줄기세포와 비교하여 지방조직을 대량으로 추출할 수 있다는 점에서 취득과정이 용이하고 안전하며, 조직수급상의 제한이 없는 장점과 체외배양이 용이하여 조직 접근성, 안정성, 유효성, 그리고 경제적 측면에서 이점이 있어 다분화능 줄기세포의 새로운 공급원으로서 주목받고 있다.Recently, it has been reported that human adipose tissue contains an undifferentiated cell population that is capable of differentiating into a variety of cells such as liver, bone, cartilage, fat, blood vessels, heart, and nervous system (B). Cousin et al., BBRC 301: 1016, 2003; Miranville et al., Circulation 110: 349, 2004; S. Gronthos et al., J. Cell. Physiol . 189: 54, 2001; MJ Seo et al., BBRC 328: 258, 2005). As the adipose-derived multipotent stem cells, adipose-derived stem cells (ASCs) are easy and safe to acquire in that they can extract a large amount of adipose tissue in comparison with mesenchymal-based stem cells. It is attracting attention as a new source of multipotent stem cells because of its advantages in terms of tissue accessibility, stability, efficacy, and economics due to its advantages without restriction on tissue supply and demand, and in vitro culture.
한편, 세포의 세포외 기질(extracellular matrix; ECM) 접착은 발생, 상처 치료, 기관 형성, 암 전이와 같은 생명현상을 조절하는 기본이 된다. 피브로넥틴(fibronectin), 콜라겐(collagen), 라미닌(laminin)과 같은 몇몇 세포외 기질은 세포접착을 촉진할 수 있는 분자를 가지고 있다고 알려져 있다. 세포의 생체내 환경을 이루는 구성성분은 시험관 내에서 세포의 증식과 분화를 조절하기 위해 사용될 수 있는데, 이를 위해서는 세포외 기질과 같은 성분들은 세포접착이나 조직발달을 위한 재료로 만드는 것이 중요하다(Kim, S.H. 및 Akaike, T., Tissue Eng . 13: 601-609, 2007).On the other hand, extracellular matrix (ECM) adhesion of cells is the basis for regulating life phenomena such as development, wound healing, organ formation, and cancer metastasis. Some extracellular substrates, such as fibronectin, collagen, and laminin, are known to have molecules that can promote cell adhesion. The components that make up the cell's in vivo environment can be used to regulate cell proliferation and differentiation in vitro. For this purpose, it is important to make components such as extracellular matrix as materials for cell adhesion or tissue development. , SH and Akaike, T., Tissue Eng . 13: 601-609, 2007).
이러한 연구와 함께 줄기세포, 조직공학 및 세포외 기질에 대한 생물학적 접착을 이해하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 일예로, 골수 유래 중간엽 줄기세포의 세포내 증식은 콜라겐 타입 Ⅰ에서 지방세포로의 분화에 잠재적 가능성을 나타내었고(Mauney, J.R., 등, J. Biomed . Mater . Res. 79: 464-475, 2006), 중 간엽 줄기세포는 티타늄 표면에 부착되어 잘 증식하며 골 분화의 잠재성을 가지고 있음이 보고되었다(Maeda, M., 등, J. Biochem. 141: 729-736, 2007). 피브로넥틴은 또한 세포-피브로넥틴 상호작용을 통해 세포 형태 및 기능에 중요한 역할을 담당하고(Dalton, B.A., 등, J. Cell Sci . 108: 2083-2092, 1995), 타입 Ⅲ 연결 분절(connecting segment)과 이웃하는 헤파린-결합 도메인은 흑색종(melanoma) 세포의 접착을 촉진하는 것으로 밝혀졌다(McCarthy, J.B., 등, J. Cell Biol . 102: 179-88, 1986). 헤파란 황산 프로테오글리칸(heparan sulfate proteoglycan, HSPG)은 피브로넥틴의 헤파린-결합 도메인을 통한 세포접착과 골 형성 단백질 신호전달 경로에서 중간엽 줄기세포의 골세포 분화조절과 관련이 있다(Drake, S.L., 등, J. Biol . Chem .. 268: 15859-15867, 1993; Manton, K.J., 등, Stem Cells 25: 2845-2854, 2007). Along with these studies, studies are being actively conducted to understand biological adhesion to stem cells, tissue engineering and extracellular matrix. In one example, intracellular proliferation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells has shown potential for differentiation from collagen type I to adipocytes (Mauney, JR, et al . , J. Biomed . Mater . Res. 79: 464-475, 2006 Mesenchymal stem cells adhere to titanium surfaces, proliferate well and have the potential for bone differentiation (Maeda, M., et al ., J. Biochem . 141: 729-736, 2007). Fibronectin also plays an important role in cell morphology and function through cell-fibronectin interactions (Dalton, BA, et al., J. Cell Sci . 108: 2083-2092, 1995), type III connecting segments and neighboring heparin-binding domains have been shown to promote adhesion of melanoma cells (McCarthy, JB, et al., J. Cell Biol . 102: 179-88, 1986). Heparan sulfate proteoglycan (HSPG) is involved in the regulation of osteoblast differentiation of mesenchymal stem cells in the cell adhesion and bone formation protein signaling pathways through the heparin-binding domain of fibronectin (Drake, SL, et al. J. Biol . Chem .. 268: 15859-15867, 1993; Manton, KJ, et al., Stem Cells 25: 2845-2854, 2007).
그러나 기존에 지방줄기세포를 포함한 대부분의 줄기세포 배양은 시판 중인 배양용기를 이용하여 수행되었는데, 이러한 연구는 세포가 접착하는 기질의 영향을 전혀 고려하고 있지 않기 때문에 분화에 대한 최적화 조건을 확립하는 것이 불가능하다. 따라서 지방줄기세포를 조직공학이나 세포치료와 같은 재생 의료분야에 활용하기 위해서는 지방줄기세포의 지방세포로의 분화효율을 증가시키는 것이 필수적이다.However, most stem cell cultures, including adipose stem cells, have been performed using commercially available culture vessels. Since this study does not consider the effect of the substrate to which the cells adhere, it is necessary to establish the optimal conditions for differentiation. impossible. Therefore, in order to utilize adipose stem cells in regenerative medicine fields such as tissue engineering and cell therapy, it is essential to increase the efficiency of differentiation of adipose stem cells into adipocytes.
이에 본 발명자들은 지방줄기세포의 효율적인 분화방법을 개발하기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 지방줄기세포의 지방세포로의 분화에 있어서 지방줄기세포가 접착하는 기질의 관련성을 발견하였고, 이를 토대로 다양한 기질에서 지방줄기 세포의 지방세포로의 분화효율을 평가하였다. 그 결과 지방줄기세포를 헤파린-결합 도메인이 고정되어 있는 배양용기에서 배양하면 지방줄기세포가 배양용기에 효과적으로 접착된 상태로 증식하여 지방세포로의 분화효율이 증가하는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have made intensive research efforts to develop efficient differentiation methods of adipose stem cells. As a result, the present inventors have found the relationship between the substrates adhering to the adipose stem cells in the differentiation of the adipose stem cells into the adipocytes. The differentiation efficiency of the cells into adipocytes was evaluated. As a result, when the adipose stem cells were cultured in a culture vessel having a fixed heparin-binding domain, the adipose stem cells proliferated in a state in which they were effectively adhered to the culture vessel, thereby confirming that differentiation efficiency into adipocytes was increased.
따라서 본 발명의 목적은 지방줄기세포의 지방세포로의 효율적인 분화를 위해 지방줄기세포에 대한 접착활성을 갖는 헤파린 결합 도메인(HBD)을 이용하는 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of using heparin binding domain (HBD) having adhesion to adipose stem cells for efficient differentiation of adipose stem cells into adipocytes.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 헤파린 결합 도메인(HBD)이 표면에 고정되어 있는 배양용기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a culture vessel in which heparin binding domain (HBD) is fixed to the surface.
또한 본 발명은 상기 배양용기에 지방줄기세포를 접종하여 지방줄기세포를 배양용기 표면에 접착된 상태로 배양하는 단계를 포함하는, 지방줄기세포의 지방세포로의 분화방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a method for differentiating adipose stem cells into adipocytes comprising inoculating the adipose stem cells in the culture vessel and culturing the adipocytes adhered to the surface of the culture vessel.
본 발명에 따라 지방줄기세포에 대한 접착활성을 갖는 헤파린 결합 도메인이 표면에 고정되어 있는 배양용기에서 지방줄기세포를 배양하면, 지방줄기세포의 세포막에 존재하는 헤파란 황산 프로테오글리칸(HSPG)과 헤파린 결합 도메인과의 상호작용에 의해 배양용기 표면에 지방줄기세포가 접착된 상태로 배양되기 때문에 지방줄기세포의 지방세포로의 분화를 효과적으로 유도할 수 있다. 따라서 본 발명은 지방줄기세포의 분화 및 증식에 관련된 배양기술에 적용되어 세포치료제 및 조직공 학용 복합 지지체의 기능성 세포로서 유용하게 사용될 수 있는 지방세포를 대량으로 제공할 수 있다.According to the present invention, when culturing adipose stem cells in a culture vessel in which a heparin binding domain having adhesion to adipose stem cells is fixed to the surface, heparan sulfate proteoglycan (HSPG) and heparin binding present in the cell membranes of adipose stem cells Since the adipose stem cells are adhered to the culture vessel surface by the interaction with the domain, the differentiation of the adipose stem cells into the adipocytes can be effectively induced. Therefore, the present invention can be applied to culture techniques related to the differentiation and proliferation of adipose stem cells to provide a large amount of adipocytes that can be usefully used as functional cells of cell support and complex support for tissue engineering.
본 발명은 지방줄기세포의 지방세포로의 효율적인 분화를 위해 헤파린 결합 도메인을 이용하는 방법을 제공한다.The present invention provides a method of using heparin binding domain for efficient differentiation of fat stem cells into fat cells.
이를 위해 본 발명은 지방줄기세포에 대한 접착활성을 갖는 헤파린 결합 도메인(HBD)이 표면에 고정되어 있는 배양용기를 제공한다.To this end, the present invention provides a culture vessel in which heparin binding domain (HBD) having adhesion to adipose stem cells is fixed to the surface.
본 발명에 따른 배양용기는 지방줄기세포의 세포막에 존재하는 헤파란 황산 프로테오글리칸(heparan sulfate proteoglycan, HSPG)에 결합할 수 있는 접착활성을 갖는 헤파린 결합 도메인(HBD)이 HBD 본래의 생물학적 활성은 그대로 유지하면서 배양용기의 표면에 고정되어 있는 것을 특징으로 한다. 이렇게 배양용기 표면에 고정된 HBD의 지방줄기세포에 대한 접착활성을 이용하여 상기 표면에 지방줄기세포를 접착시켜 배양하면 지방줄기세포의 지방세포로의 효율적인 분화를 도모할 수 있다.The culture vessel according to the present invention maintains the inherent biological activity of the heparin binding domain (HBD) having an adhesive activity capable of binding to heparan sulfate proteoglycan (HSPG) present in the cell membranes of adipose stem cells. While being fixed to the surface of the culture vessel. Thus, by adhering the adipose stem cells to the surface using the adhesion activity to the adipocytes of the HBD fixed on the surface of the culture vessel it can be effective differentiation of the adipocytes into adipocytes.
헤파린 결합 도메인(HBD)은 인간 피브로넥틴 cDNA(NCBI GenBank Accession No. X02761.1)의 5081 내지 5893 bp에 해당하는 염기서열에 의해 코딩되는 폴리펩티드로서, 지방줄기세포의 세포막에 존재하는 HSPG와 결합하여 지방줄기세포의 배양 시 이들의 분화나 증식에 중요한 생물학적 기능을 발휘한다. 이러한 특징을 갖는 헤파린 결합 도메인(HBD)은 배양용기 표면에 10 내지 100 ㎍/㎖의 농도로 고정 되는 것이 바람직하다. 만약 배양용기 표면에 고정되는 HBD의 농도가 10 ㎍/㎖ 미만인 경우에는 세포접착이 일어나지 않는 문제점이 발생할 수 있으므로, 상기 농도 범위를 유지하는 것이 바람직하다.Heparin binding domain (HBD) is a polypeptide encoded by the nucleotide sequence corresponding to 5081 to 5893 bp of human fibronectin cDNA (NCBI GenBank Accession No. X02761.1), which binds to HSPG present in the cell membranes of adipose stem cells to form fat. In the culture of stem cells, they exhibit biological functions important for their differentiation and proliferation. Heparin binding domain (HBD) having this feature is preferably fixed to a concentration of 10 to 100 ㎍ / ㎖ on the surface of the culture vessel. If the concentration of HBD fixed on the surface of the culture vessel is less than 10 ㎍ / ㎖ may cause a problem that cell adhesion does not occur, it is preferable to maintain the concentration range.
배양용기 표면에 대한 HBD의 고정화는 폴리펩티드를 고체 기질 표면에 고정하는데 이용되는 것으로 당해 기술분야에 공지된 모든 방법에 의해 달성될 수 있는데, 전통적으로는 물리적인 흡착, 비선택적인 화학반응에 의한 공유결합 등을 이용할 수 있다. 이러한 고정화 방법의 예로는, 단백질에 바이오틴(biotin)을 결합시킨 후, 이 단백질을 스트렙타비딘(streptavidin)이나 아비딘(avidin)으로 처리된 고체 표면에 적용시킴으로써 바이오틴-스트렙타비딘/아비딘 결합을 이용하여 단백질을 고정하는 방법; 플라즈마를 이용하여 기판 위에 활성기(화학결합에 의해 단백질을 고정하기 위한 화학적 작용기)를 집적시켜 단백질을 고정하는 방법; 고체 기판 표면에 졸-겔(sol-gel)법을 이용하여 비표면적이 충분히 증가된 다공성 졸-겔 박막을 형성한 후에, 상기 다공성 박막에 물리적인 흡착에 의해 단백질을 고정하는 방법; 플라즈마 반응에 의하여 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 표면에 항혈전성 단백질을 고정하는 방법; 양이온성 아미노 잔기가 2개의 효소에 2개 이상 연속적으로 융합된 효소를 결합시켜 단백질을 고정하는 방법; 기질을 이용하여 고체상 지지대에 결합되어 있는 소수성 고분자 층에 단백질을 고정하는 방법; 플라스틱 표면에서 완충성분을 이용하여 단백질을 고정하는 방법; 알코올 용액에서 소수성 표면을 가지는 고체 표면에 단백질을 접촉시켜 단백질을 고정하는 방법 등이 알려져 있다.Immobilization of HBD to the culture vessel surface can be accomplished by any method known in the art that is used to immobilize polypeptides on solid substrate surfaces, traditionally shared by physical adsorption, non-selective chemical reactions. Bonding and the like can be used. An example of such an immobilization method uses biotin-streptavidin / avidin binding by binding biotin to a protein and then applying the protein to a solid surface treated with streptavidin or avidin. To fix the protein by means of; Fixing a protein by integrating an active group (chemical functional group for fixing the protein by chemical bonding) on the substrate using a plasma; Forming a porous sol-gel thin film having a sufficiently increased specific surface area using a sol-gel method on a surface of a solid substrate, and then fixing the protein by physical adsorption to the porous thin film; Immobilizing antithrombogenic proteins on polytetrafluoroethylene (PTFE) surfaces by plasma reaction; A method of immobilizing a protein by binding an enzyme in which two or more consecutive fused cationic amino residues are fused to two enzymes; Fixing the protein to a hydrophobic polymer layer bound to a solid phase support using a substrate; Fixing the protein using a buffer component on the plastic surface; There is known a method of fixing a protein by contacting the protein to a solid surface having a hydrophobic surface in an alcohol solution.
본 발명의 일 실시양태에서는, 재조합적으로 대량 발현 및 용이한 정제가 가 능한 폴리펩티드 링커를 사용하여, 상기 폴리펩티드 링커의 카르복실 말단에 헤파린 결합 도메인(HBD)의 아미노 말단이 융합되어 있는 폴리펩티드 링커-HBD 재조합 단백질 형태로 고정화를 수행한다.In one embodiment of the invention, a polypeptide linker wherein a amino terminus of a heparin binding domain (HBD) is fused to a carboxyl terminus of the polypeptide linker using a polypeptide linker that is recombinantly capable of mass expression and easy purification. Immobilization is performed in the form of HBD recombinant protein.
본 발명에서 링커로서 사용되는 폴리펩티드는 그의 카르복실 혹은 아미노 말단을 통해 HBD의 아미노 말단 혹은 카르복실 말단과 결합하고 그의 아미노 혹은 카르복실 말단에 존재하는 소수성 도메인을 통해 소수성 표면을 갖는 배양용기에 흡착할 수 있는 것으로서, 재조합적으로 대량 발현 및 용이한 정제가 가능하고 줄기세포의 배양에 영향을 미치지 않는 것이라면 어느 것이든 사용할 수 있다. 이러한 폴리펩티드 링커로는 말토오스 결합 단백질(maltose-binding protein, MBP), 하이드로포빈(hydrophobin), 면역글로블린의 Fc 도메인, 소수성 세포 투과성 펩티드(hydrophobic cell penetrating peptides, CPPs) 등을 예로 들 수 있다. The polypeptide used as a linker in the present invention binds to the amino terminus or carboxyl terminus of HBD via its carboxyl or amino terminus and adsorbs to a culture vessel having a hydrophobic surface via a hydrophobic domain present at its amino or carboxyl terminus. As it can be, any one can be used as long as it is capable of mass expression and easy purification recombinantly and does not affect the culture of stem cells. Examples of such polypeptide linkers include maltose-binding protein (MBP), hydrophobin, Fc domain of immunoglobulin, hydrophobic cell penetrating peptides (CPPs), and the like.
본 발명의 다른 실시양태에서는, HBD에 존재하는 아미노기, 카르복실기 또는 티올기를 이용하여 HBD를 알데히드기, 카테콜(catechol), 카르복실기, 아민기 등의 화학적으로 활성이 있는 표면에 공유적으로 결합시켜 고정화를 수행한다. 예를 들면, 폴리도파민(polydopamine)을 배양용기 표면에 코팅한 후 산화적 조건에서 HBD와 반응시키면 미카엘 부가반응(Michael addition reaction) 또는 쉬프-염기 반응(Schiff-base reaction)에 의해 HBD의 아민기 혹은 티올기와 폴리도파민의 카테콜이 공유적으로 결합하면서 HBD를 고정시킬 수 있다. In another embodiment of the present invention, immobilization is achieved by covalently binding HBD to chemically active surfaces such as aldehyde, catechol, carboxyl, and amine groups using amino, carboxyl or thiol groups present in the HBD. To perform. For example, if polydopamine is coated on the surface of the culture vessel and reacted with HBD under oxidative conditions, the amine group of HBD may be reacted by Michael addition reaction or Schiff-base reaction. Alternatively, the catechol of thiol and polydopamine may be covalently bound to fix HBD.
본 발명의 또 다른 실시양태에서는, 양친매성을 가지는 당고분자를 이용하여 배양용기 표면에 대한 HBD의 고정화를 수행한다. 예를 들어 PVMA(poly-(N-p- vinylbenzyl-4-O-a-D-glucopyranosyl-)-D-gluconamide) 또는 PVLA(poly-(N-p-vinylbenzyl-4-O-a-D-glucopyranosyl-)-D-galactonamide)와 같은 폴리비닐벤질-공액 당고분자(polyvinlybenzyl-conjugated sugar)는 소수성을 띠는 폴리비닐벤질 부분이 소수성 표면에 자발적으로 흡착되면서 친수성 부분의 당이 외부로 노출된다. 이렇게 폴리비닐벤질-공액 당고분자가 흡착된 표면을 나트륨 과요오드산(sodium periodate)과 같은 산화제로 처리하면 당의 디올(diol) 부분이 깨어지면서 알데히드기가 생성되고, 생성된 알데히드기와 HBD의 아민기가 쉬프-염기 반응에 의해 공유적으로 결합하면서 HBD가 고정될 수 있다.In another embodiment of the present invention, immobilization of HBD to the culture vessel surface is carried out using sugar polymers having amphipathicity. For example, PVMA (poly- ( N - p -vinylbenzyl-4- O- aD-glucopyranosyl-)-D-gluconamide) or PVLA (poly- ( N - p- vinylbenzyl-4- O -aD-glucopyranosyl-)- Polyvinlybenzyl-conjugated sugars such as D-galactonamide) expose the hydrophilic sugar to the outside as the hydrophobic polyvinylbenzyl moiety is spontaneously adsorbed onto the hydrophobic surface. When the surface of the polyvinylbenzyl-conjugated sugar polymer is adsorbed with an oxidizing agent such as sodium periodate, the diol portion of the sugar is broken to generate an aldehyde group, and the produced aldehyde group and the amine group of HBD are shifted. HBD can be immobilized covalently by a base reaction.
본 발명의 바람직한 실시양태에서는, 폴리펩티드 링커로서 말토오스 결합 단백질(MBP)을 이용하여 배양용기 표면에의 HBD 고정화를 수행한다. MBP(NCBI GenBank Accession No. AAB59056)는 대장균(Escherichia coli)의 세포막을 가로질러 원형질막공간에 위치하며 세포 내로 말토오스나 말토덱스트린(maltodextrin)과 같은 당류의 이동에 관여하는 막 주변(periplasm) 단백질이다.In a preferred embodiment of the invention, HBD immobilization to the culture vessel surface is carried out using maltose binding protein (MBP) as the polypeptide linker. MBP (NCBI GenBank Accession No. AAB59056) is Escherichia coli ) is a periplasmic protein that is located in the plasma membrane space across the cell membrane and is involved in the transport of sugars such as maltose and maltodextrin into the cell.
MBP는 유용한 외래 단백질을 재조합 단백질 형태로 생산하기 위해 주로 이용되는데, 세포 내의 유전자 malE로부터 해독되어 만들어지고, 클로닝된 malE 유전자의 하부(downstream)에 외래 단백질의 유전자를 삽입하여 세포 내에서 발현시키면 2개의 단백질이 융합된 재조합 단백질을 손쉽게 대량으로 생산할 수 있다. 특히, 발현시키고자 하는 단백질의 크기가 작거나 다른 숙주세포 내에서는 그 안정성이 떨어지는 외래 단백질인 경우, 이와 같이 MBP를 이용하여 재조합 단백질 형태로 세포 내에서 발현시키는 것이 유리하다. 이처럼 malE 유전자가 결합된 유전자로부터 발현되는 외래 단백질은 MBP가 말토오스에 결합 친화력을 갖는다는 특성을 이용하여 용이하게 분리하고 정제할 수 있다. 예를 들어, 말토오스가 다중화된 형태인 아밀로스(amylose)가 코팅된 수지와 세포 파쇄액을 반응시키고, 반응시킨 수지를 수차례 세척하여 오염된 다른 단백질을 제거한 후, 고농도의 말토오스를 첨가하여 경쟁시킴으로써 원하는 단백질만을 간단하게 용출시킬 수 있다. MBP is mainly used to produce useful foreign proteins in the form of recombinant proteins, which are made by translating from the gene malE in the cell and inserting the gene of the foreign protein downstream of the cloned malE gene to express it in the cell. Can easily produce large quantities of recombinant protein fusion of dog proteins. In particular, if the protein to be expressed is small in size or foreign protein with less stability in other host cells, it is advantageous to express it in the cell in the form of recombinant protein using MBP as described above. The foreign protein expressed from the gene to which the malE gene is bound can be easily isolated and purified using the property that MBP has a binding affinity for maltose. For example, by reacting amylose-coated resin and cell lysate with maltose-multiplexed form, washing the reacted resin several times to remove other contaminated proteins, and then adding high concentrations of maltose to compete. Only the desired protein can be eluted simply.
본 발명의 일 실시양태에서는, 대장균에서 발현되는 단백질로서 말토오스와의 우수한 결합능력으로 발현 및 정제가 용이하다는 장점을 갖는 말토오스 결합 단백질(MBP)을 이용하여 MBP의 카르복실 말단과 HBD의 아미노 말단을 결합시킨 MBP-HBD 재조합 단백질을 제조하고 이 재조합 단백질을 MBP의 소수성 도메인을 링커로 이용하여 소수성을 띠는 배양용기 표면에 단순한 물리적 흡착에 의해 고정시킨다. 이때, MBP의 카르복실 말단은 재조합 단백질의 제조를 위해 HBD와의 결합에 이용되는 반면, 소수성 도메인을 포함하는 아미노 말단은 이후의 단계에서 소수성 표면에의 자발적인 물리적 흡착에 이용된다.In one embodiment of the present invention, the carboxyl terminus of MBP and the amino terminus of HBD are prepared using maltose binding protein (MBP), which has the advantage of being easily expressed and purified with excellent binding ability with maltose as a protein expressed in E. coli. The combined MBP-HBD recombinant protein was prepared and the recombinant protein was immobilized by simple physical adsorption on the surface of the hydrophobic culture vessel using the hydrophobic domain of MBP as a linker. At this time, the carboxyl terminus of MBP is used for binding to HBD for the production of recombinant protein, while the amino terminus including hydrophobic domain is used for spontaneous physical adsorption to hydrophobic surface in a later step.
염기서열 분석 결과, 상기와 같이 제공되는 말토오스 결합 단백질(MBP)의 카르복실 말단에 헤파린 결합 도메인(HBD)의 아미노 말단이 융합되어 줄기세포에 대한 접착활성을 갖는 MBP-HBD 재조합 단백질은 서열번호: 2의 아미노산 서열을 가지며, 이는 서열번호: 1의 염기서열을 갖는 폴리뉴클레오티드에 의해 코딩된다.As a result of sequencing, the amino terminal of the heparin binding domain (HBD) is fused to the carboxyl end of the maltose binding protein (MBP) provided as described above, and the MBP-HBD recombinant protein having adhesion to stem cells is SEQ ID NO: It has an amino acid sequence of 2, which is encoded by a polynucleotide having a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1.
본 발명에 따른 폴리펩티드 링커-HBD 재조합 단백질은 당해 기술분야의 통상적인 화학적 합성 또는 유전자 재조합 기술 등을 이용하여 제조할 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 폴리펩티드 링커-HBD 재조합 단백질을 코딩하는 폴리뉴클레 오티드를 포함하는 재조합 발현벡터를 제조하고, 이 재조합 발현벡터로 적당한 숙주세포를 형질전환시켜 형질전환 세균을 수득한다. Polypeptide linker-HBD recombinant proteins according to the present invention can be prepared using conventional chemical synthesis or genetic recombination techniques, and the like. For example, a recombinant expression vector comprising a polynucleotide encoding a polypeptide linker-HBD recombinant protein according to the present invention is prepared and transformed into a suitable host cell to obtain a transformed bacterium. .
본 발명의 바람직한 실시양태에서는, HBD를 중합효소 연쇄반응(PCR)으로 증폭한 후 증폭된 HBD 유전자를 MBP 유전자를 가지고 있는 벡터에 클로닝하여 MBP의 카르복실 말단에 HBD 유전자가 연결된 재조합 유전자 단편을 포함하는 발현벡터를 제조한다. 이와 같이 제조된 본 발명의 재조합 발현벡터는, 예를 들면 pMAL-c2X-HBD일 수 있다. 상기 재조합 발현벡터 pMAL-c2X-HBD는 pMAL-c2X 벡터(New England Biolabs) 내 MBP 유전자의 카르복실 말단의 전사해독틀(open reading frame, ORF) 부위에 PCR로 증폭된 HBD 유전자가 삽입된 벡터이다.In a preferred embodiment of the present invention, amplified HBD by polymerase chain reaction (PCR) and then cloned the amplified HBD gene into a vector containing the MBP gene to include a recombinant gene fragment linked to the HBD gene at the carboxyl end of MBP To prepare an expression vector. The recombinant expression vector of the present invention thus prepared may be, for example, pMAL-c2X-HBD. The recombinant expression vector pMAL-c2X-HBD is a vector in which the HBD gene amplified by PCR is inserted into an open reading frame (ORF) site of the carboxyl terminus of the MBP gene in the pMAL-c2X vector (New England Biolabs). .
이와 같이 제조된 재조합 발현벡터로 숙주세포를 형질전환시켜 형질전환 세균을 수득한다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서는, MBP의 카르복실 말단에 HBD가 융합된 재조합 유전자 단편을 포함하는 재조합 발현벡터 pMAL-c2X-HBD를 대장균(E. coli) K12 TB1에 형질전환시켜 MBP-HBD 재조합 단백질을 발현하는 대장균 형질전환체를 수득한다.A transformed bacterium is obtained by transforming the host cell with the recombinant expression vector thus prepared. In a preferred embodiment of the present invention, the recombinant expression vector pMAL-c2X-HBD comprising a recombinant gene fragment fused with HBD at the carboxyl terminus of MBP is transformed into E. coli K12 TB1 to MBP-HBD recombinant protein. E. coli transformants expressing are obtained.
수득된 형질전환 세균을 적절한 조건 하, 예컨대 유전자 발현 유도제인 아이소프로필-β-D-티오갈락토사이드(isopropyl-β-D-thiogalactoside, IPTG)의 존재 하에서 배양한 후, 배양액으로부터 재조합 단백질을 회수한다. 상기 형질전환 세균에서 발현된 재조합 단백질의 회수는 당해 기술분야에 공지된 다양한 분리 및 정제방법을 통해 수행할 수 있다. The obtained transformed bacteria were cultured under appropriate conditions, such as in the presence of isopropyl-β-D-thiogalactoside (IPTG), a gene expression inducing agent, and then the recombinant protein was recovered from the culture. do. Recovery of the recombinant protein expressed in the transgenic bacteria can be carried out through various separation and purification methods known in the art.
본 발명의 바람직한 실시양태에서는, MBP-HBD 재조합 단백질에서 MBP의 특 성을 이용하여 말토오스와 특이적으로 결합할 수 있는 물질, 예컨대 아밀로스 수지를 이용한 친화 칼럼 크로마토그래피(affinity column chromatography)를 이용하여 상기 재조합 단백질을 분리하고 정제한다. 상기 과정에 의해 MBP와의 재조합 단백질 형태로 발현된 HBD는 MBP와의 결합에는 아미노 말단이 참여하고 HBD의 활성을 유지하는데 중요한 역할을 하는 카르복실 말단은 외부로 노출되어 있기 때문에 본래의 생물학적 활성을 그대로 유지할 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, affinity column chromatography using a material, such as amylose resin, that can specifically bind maltose using the characteristics of MBP in MBP-HBD recombinant protein Recombinant protein is isolated and purified. HBD expressed in the form of recombinant protein with MBP by the above process retains its original biological activity because amino terminus participates in binding to MBP and carboxyl terminus plays an important role in maintaining HBD activity. Can be.
본 발명에서 "생물학적 활성을 유지한다"는 것은 폴리펩티드 링커에 HBD가 융합된 후에도 본래의 생물학적 활성 또는 기능을 50% 이상, 바람직하게는 60% 이상, 더욱 바람직하게는 70% 이상 유지하는 것을 의미한다. 더욱 더 바람직하게는 융합된 HBD는 본래의 생물학적 활성 또는 기능의 80% 이상, 가장 바람직하게는 90% 이상을 유지한다. 본 발명의 가장 바람직한 실시양태에서는, 폴리펩티드 링커와의 재조합 단백질 형태로 발현, 정제된 HBD가 본래의 생물학적 활성 또는 기능을 99% 이상 유지한다. "Maintaining biological activity" in the present invention means maintaining at least 50%, preferably at least 60% and more preferably at least 70% of the original biological activity or function even after HBD is fused to the polypeptide linker. . Even more preferably the fused HBD retains at least 80%, most preferably at least 90% of the original biological activity or function. In the most preferred embodiment of the invention, HBD expressed and purified in the form of recombinant protein with a polypeptide linker retains at least 99% of its original biological activity or function.
이와 같이 준비된 MBP-HBD 재조합 단백질의 고정화를 위해, 먼저 상기 재조합 단백질을 적합한 완충액, 예컨대 인산염 완충액(buffered phosphate saline, PBS), 트윈20/PBS, 트리스-HCl 완충액, 중탄산염 완충액(bicarbonate buffer) 등에 1 ng/㎖ 내지 0.5 ㎎/㎖의 농도로 희석한 후 이 희석액을 소수성 표면을 갖는 배양용기에 첨가한다. 상기 배양용기를 4 내지 25℃에서 1 내지 24시간 동안 반응시키면, MBP의 아미노 말단에 위치한 소수성 도메인과 상기 소수성 표면의 물리적 흡착에 의해 재조합 단백질이 소수성 표면에 고정된다. 이때, 소수성 표면에 고정되는 재조합 단백질의 농도는 10 내지 100 ㎍/㎖가 바람직하다.For immobilization of the thus prepared MBP-HBD recombinant protein, the recombinant protein is first added to a suitable buffer such as buffered phosphate saline (PBS), Tween20 / PBS, Tris-HCl buffer, bicarbonate buffer, and the like. After dilution at a concentration of ng / ml to 0.5 mg / ml, this dilution is added to a culture vessel with a hydrophobic surface. When the culture vessel is reacted at 4 to 25 ° C. for 1 to 24 hours, the recombinant protein is immobilized on the hydrophobic surface by physical adsorption of the hydrophobic domain and the hydrophobic domain located at the amino terminal of MBP. At this time, the concentration of the recombinant protein immobilized on the hydrophobic surface is preferably 10 to 100 ㎍ / ㎖.
본 발명에 적합한 배양용기는 소수성 표면을 갖는 것이라면 어느 것이나 제한 없이 사용될 수 있는데, 예를 들면 실란화된 표면(silanized surface), 탄소나노튜브(CNT) 표면, 탄화수소 코팅된 표면(hydrocarbon coated surface), 고분자(예컨대, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 테플론, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에스테르 함유 생분해성 고분자 등) 표면, 금속(예컨대, 스테인레스 스틸, 티탄, 금, 백금 등) 표면을 갖는 것일 수 있다.Any culture vessel suitable for the present invention can be used without limitation as long as it has a hydrophobic surface, for example, silanized surface, carbon nanotube (CNT) surface, hydrocarbon coated surface, Having a polymer (eg, polystyrene, polycarbonate, polypropylene, polyethylene, Teflon, polytetrafluoroethylene, polyester-containing biodegradable polymer, etc.) surface, metal (eg, stainless steel, titanium, gold, platinum, etc.) surface Can be.
전술한 바와 같이, 다양한 고정화 방법에 의해 헤파린 결합 도메인이 고정된 표면을 갖는 본 발명에 따른 배양용기는 지방줄기세포에 대한 접착활성이 우수한 생물활성 표면을 갖게 되어 지방줄기세포의 지방세포로의 분화 및 증식 연구에 유용하게 사용될 수 있다. As described above, the culture vessel according to the present invention having a surface to which the heparin binding domain is immobilized by various immobilization methods has a bioactive surface having excellent adhesion to adipose stem cells, and differentiates the adipose stem cells into adipocytes and It can be usefully used for proliferation studies.
또한 본 발명은 상기 배양용기에 지방줄기세포를 접종하여 지방줄기세포를 배양용기 표면에 접착된 상태로 배양하는 단계를 포함하는, 지방줄기세포의 지방세포로의 분화방법을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a method for differentiating adipose stem cells into adipocytes comprising inoculating the adipose stem cells in the culture vessel and culturing the adipocytes adhered to the surface of the culture vessel.
본 발명에 따른 헤파린 결합 도메인(HBD)이 고정된 배양용기에 지방줄기세포를 접종하여 배양하면, 상기 HBD와 지방줄기세포의 세포막에 존재하는 헤파란 황산 설페이트(HSPG)의 직접적인 상호작용이 이루어져 지방줄기세포가 배양용기에 접착된 상태로 배양이 진행된다. 이 경우 지방줄기세포가 배양기간 동안에 둥근 세포 형태를 유지하게 되어 지방세포로의 분화를 촉진할 수 있다.When inoculated and cultured with adipose stem cells in a culture vessel having a fixed heparin binding domain (HBD) according to the invention, heparan sulfate sulfate (HSPG) present in the cell membrane of the adipose stem cells is made of fat The culture proceeds with the stem cells adhered to the culture vessel. In this case, the adipose stem cells maintain a rounded cell morphology during the culture period, thereby promoting differentiation into adipocytes.
본 발명에 따른 지방줄기세포의 배양은 지방세포 분화용 배지에 지방줄기세 포를 1×104 내지 4×104 세포/㎠의 농도로 접종한 후 35 내지 38.5℃에서 14 내지 28일간 수행하는 것이 바람직하다.The culturing of adipose stem cells according to the present invention is inoculated with adipose stem cells at a concentration of 1 × 10 4 to 4 × 10 4 cells /
본 발명에 사용될 수 있는 지방줄기세포는 인간 지방조직으로부터 분리된 것으로, 환자 자신 또는 표현형이 일치하는 타인으로부터 용이하게 얻을 수 있다. 이때 체내 위치에 상관없이 지방을 채취할 때 사용되는 임의의 방법에 의해 수득되는 모든 지방조직을 사용할 수 있다. 대표적으로, 피하 지방조직, 골수 지방조직, 장간막 지방조직, 위장 지방조직, 후복막 지방조직 등이 가능하다. 지방줄기세포는 인간 지방조직으로부터 공지의 방법에 의해, 예를 들어, 국제특허공개 제WO2000/53795호 및 제WO2005/04273호에 개시된 바와 같이, 지방조직으로부터 지방흡입(liposuction), 침강, 콜라게나제(collagenase) 등의 효소처리, 원심분리에 의한 적혈구 등의 부유세포 제거 등의 과정을 통해 획득할 수 있다.Adipose stem cells that can be used in the present invention are isolated from human adipose tissue, and can be easily obtained from the patient himself or others with the same phenotype. At this time, any adipose tissue obtained by any method used for collecting fat may be used regardless of the position of the body. Typically, subcutaneous adipose tissue, bone marrow adipose tissue, mesenteric adipose tissue, gastrointestinal adipose tissue, retroperitoneal adipose tissue, etc. are possible. Adipose stem cells are derived from adipose tissue by a known method from human adipose tissue, for example, as disclosed in WO2000 / 53795 and WO2005 / 04273. It can be obtained through the process of enzymatic treatment such as collagenase, removal of floating cells such as erythrocytes by centrifugation.
본 발명의 바람직한 실시양태에서는, 지방흡입에서 부수적으로 수득된 인간 지방조직을 인산염 완충액(PBS)으로 세척한 다음, 조직을 잘게 자른 후 콜라게나제 타입 1을 첨가한 무혈청 배지를 이용하여 37℃에서 1 내지 6시간 동안 처리한다. 이어서 PBS로 세척한 후 1000 rpm에서 5분간 원심분리하여 상층액은 제거하고 바닥에 남은 펠렛(pellet)을 분리한다. 분리된 펠렛을 PBS로 세척한 후 1000 rpm으로 5분간 원심분리한다. 이로부터 수득된 상층액을 여과하여 적혈구 등의 부유세포와 세포 잔여물(debris)을 제거한 후 PBS로 세척한다. 혈청 함유 배지에서 24시간 동안 배양한 후 배양용기 바닥에 접착되지 않은 세포들은 PBS로 세척하고, 혈청 함유 배지를 2일마다 교체하면서 배양하여 다분화능 지방줄기세포를 수득한다. 상기와 같이 분리된 지방줄기세포는 수차례의 계대배양에도 계대수(passage number)가 16에 이르기까지 우수한 증식율을 나타낸다. 따라서 본 발명에 따라 인간 지방조직으로부터 분리된 다분화능 지방줄기세포는 이후의 지방세포 분화 및 증식에 1 계대 배양된 세포를 그대로 사용하거나, 60% 융합성(confluency)에서 10 계대 이상 배양된 세포를 사용할 수 있다. 이처럼 계대배양으로 충분히 증식시킨 지방줄기세포를 사용하게 되면 단시간 내에 대량으로 지방세포의 분화를 유도할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the human adipose tissue obtained incidentally in liposuction is washed with phosphate buffer (PBS), and then the tissue is chopped and 37 ° C. using serum-free medium to which
본 발명의 바람직한 실시양태에서는, 지방줄기세포의 지방세포로의 분화 유도를 위해 분리된 지방줄기세포를 혈청 배지에 현탁한 후 MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 웰 플레이트의 각 웰에 2× 104 세포/㎖의 농도로 접종하여 28일간 배양한다. 이때, 상기 배양에 적합한 배지로는 지방줄기세포의 배양 및/또는 분화에 통상적으로 사용되는 배지라면 어느 것이나 제한 없이 사용될 수 있으며, 예컨대, DMEM(Dulbeco's modified eagle medium), Ham's F12 등에 10 ㎍/㎖ 인슐린, 115 ㎍/㎖ 메틸-이소부틸잔틴, 1 μM 덱사메타손, 20 μM 인도메타신 및 우 태아 혈청(fetal bovine serum, FBS)이 첨가된 배지가 사용될 수 있다. In a preferred embodiment of the present invention, 2 × 10 4 cells are stored in each well of a well plate in which MBP-HBD recombinant protein is immobilized after the isolated adipocytes are suspended in serum medium to induce differentiation of adipocytes into adipocytes. Inoculate at a concentration of / ml and incubate for 28 days. In this case, any medium suitable for the culture may be used without limitation as long as it is a medium commonly used for culturing and / or differentiating fat stem cells. For example, 10 μg / ml of Dulbeco's modified eagle medium (DMEM), Ham's F12, etc. Medium added with insulin, 115 μg / ml methyl-isobutylxanthine, 1 μM dexamethasone, 20 μM indomethacin and fetal bovine serum (FBS) can be used.
상기 방법에 따라 배양된 세포를 지방 특이 염색인 오일-레드 오(Oil-Red O)로 염색한 후 전자현미경으로 관찰한 결과, 지방 입자(lipid droplets)가 검출되어 본 발명의 방법에 따라 지방줄기세포가 지방세포로 분화되었음을 확인하였다.Cells cultured according to the above method were stained with oil-red O, which is a fat-specific stain, and observed by electron microscopy. As a result, lipid droplets were detected and the fat stem according to the method of the present invention. It was confirmed that the cells were differentiated into adipocytes.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 지방줄기세포의 지방세포로의 분화방법은 헤파린 결합 도메인이 고정된 배양용기를 사용하여 세포의 접착활성을 유도함으로써 지방줄기세포를 지방세포로 간단하면서도 효과적으로 분화시킬 수 있다. 또한 본 발명에 따른 분화방법은 고가의 배지 또는 특수한 성장인자의 사용을 요구하지 않으며, 수차례의 계대배양으로 증식시킨 지방줄기세포를 적용할 수 있어 지방줄기세포로부터 지방세포를 대량으로 분화시킬 수 있다는 장점을 갖는다.As described above, the method of differentiating adipose stem cells into adipocytes according to the present invention can induce the adhesion activity of the cells using a culture vessel in which heparin binding domains are fixed, thereby allowing the simple and effective differentiation of the adipose stem cells into adipocytes. have. In addition, the differentiation method according to the present invention does not require the use of expensive medium or special growth factors, and can apply adipose stem cells proliferated in several passages to differentiate adipose cells from adipose stem cells in large quantities. That has the advantage.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only intended to further illustrate the present invention and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention.
<< 참조예Reference Example 1> 인간 지방조직으로부터 1> from human adipose tissue 다분화능Multiplicity 줄기세포의 분리 Isolation of Stem Cells
가톨릭대학교 성형외과 연구실에서 분양받은 정상인의 피하 지방조직을 2% 페니실린/스트렙토마이신을 함유하는 PBS로 3회 세척하여 오염된 혈액을 제거한 후 수술용 가위로 잘게 조각내었다. 이 지방조직을 미리 준비한 조직용해액(무혈청 DMEM + 1% BSA(w/v) + 0.3% 콜라게나제 타입 1)에 담그고 2시간 동안 37℃에서 교반한 후 1000 rpm에서 5분간 원심분리하여 상층액과 펠렛을 분리하였다. 상층액은 버리고 바닥에 남은 펠렛을 회수하여 PBS로 세척한 후 1000 rpm으로 5분간 원심분리하여 상층액을 분리하였다. 분리된 상층액을 100 ㎛ 메쉬(mesh)로 여과하여 조직파편들(debris)을 제거한 후 PBS로 세척하였다. 이로부터 분리된 세포들을 10% FBS 함유 DMEM/F12 배지(Welgene)에 배양하였다. 배양 24시간 후 접착되지 않은 세포들은 PBS로 세척하여 제거하였고, 접착된 세포들을 10% FBS 함유 DMEM/F12 배지를 2일마다 교체하면서 배양하여 인간 피하 지방조직 유래 줄기세포를 수득하였다. Subcutaneous adipose tissue from the Catholic University Plastic Surgery Laboratory was washed three times with PBS containing 2% penicillin / streptomycin to remove contaminated blood and chopped with surgical scissors. The adipose tissue was immersed in the prepared tissue solution (serum-free DMEM + 1% BSA (w / v) + 0.3% collagenase type 1), stirred at 37 ° C for 2 hours, and centrifuged at 1000 rpm for 5 minutes. The supernatant and the pellet were separated. The supernatant was discarded and the remaining pellet was collected, washed with PBS, and centrifuged at 1000 rpm for 5 minutes to separate the supernatant. The separated supernatant was filtered through a 100 μm mesh to remove tissue debris and washed with PBS. Cells isolated therefrom were cultured in DMEM / F12 medium (Welgene) containing 10% FBS. After 24 hours of incubation, non-adherent cells were removed by washing with PBS, and the adhered cells were cultured every 2 days with DMEM / F12 medium containing 10% FBS to obtain human subcutaneous adipose tissue-derived stem cells.
도 1a는 상기 방법에 따라 인간 피하 지방조직으로부터 분리된 다분화능 줄기세포를 위상차 현미경(Nikon)으로 100× 배율 하에서 관찰한 사진이고, 도 1b는 상기 다분화능 줄기세포를 대상으로 세포 표면항원의 발현양상을 유세포 분석기(flow cytometry)로 분석한 결과이다. 이때, 중간엽 줄기세포의 확인을 위한 표면항원으로 CD29, CD90 및 CD105를 사용하였고, 줄기세포의 분리, 배양 중 다른 세포의 혼입 여부를 관찰하기 위한 표면항원으로 CD34 및 HLA-DR을 사용하여 분석하였다. 상기 결과로부터 인간 피하지방 조직에서 분리한 세포가 중간엽 줄기세포의 표현형을 가지는 지방줄기세포임을 확인하였다. 1A is a photograph of multipotent stem cells isolated from human subcutaneous adipose tissue according to the above method under a phase contrast microscope (Nikon) at 100 × magnification, and FIG. 1B is expression of cell surface antigens in the multipotent stem cells. The results were analyzed by flow cytometry. At this time, CD29, CD90 and CD105 were used as surface antigens to identify mesenchymal stem cells, and CD34 and HLA-DR were used as surface antigens to observe whether or not other cells were mixed during stem cell isolation and culture. It was. From the above results, it was confirmed that the cells isolated from human subcutaneous fat tissue were adipose stem cells having a phenotype of mesenchymal stem cells.
<< 참조예Reference Example 2> 2> 세포외Extracellular 기질에 대한 지방줄기세포의 접착활성 분석 Analysis of Adhesion Activity of Adipose Stem Cells to Substrates
세포외 기질(ECM) 단백질에 대한 지방줄기세포의 접착활성을 분석하기 위해, 비-조직 배양 처리된 96-웰 플레이트(Non-Tissue Culture Treated 96-well plate, 이하, “PS 플레이트”)에 세포외 기질 단백질로서 콜라겐 타입 Ⅰ(collagen type Ⅰ), 콜라겐 타입 Ⅳ, 피브로넥틴(fibronectin, FN) 및 라미닌(laminine)을 각각 20 ㎍/㎖씩 첨가하고, 웰 플레이트를 25℃에서 4시간 동안 보관하여 각각의 세포외 기질 단백질을 웰 표면에 고정시킨 후 PBS로 3회 세척하였다. 상기 웰 플레이트에 100 ㎍/㎖의 1% BSA를 첨가하여 25℃에서 1시간 동안 차단(blocking)한 후 다시 PBS로 3회 세척하였다. To analyze the adhesion activity of adipose stem cells to extracellular matrix (ECM) proteins, the cells were placed in a non-tissue culture treated 96-well plate (“PS plate”). As the extracellular protein, collagen type I, collagen type IV, fibronectin (FN) and laminine were added to each 20 µg / ml, and the well plate was stored at 25 ° C for 4 hours, respectively. Extracellular matrix protein was immobilized on the well surface and washed three times with PBS. 100 μg / ml of 1% BSA was added to the well plate and blocked for 1 hour at 25 ° C., and then washed three times with PBS.
상기 참조예 1에서 준비된 지방줄기세포를 무혈청 DMEM-F12 배지에 1×104 세포/㎖의 농도로 현탁하고, 이 현탁액을 상기 웰 플레이트의 각 웰에 접종하여 37℃ 배양기에서 30분간 배양한 후 PBS로 3회 세척하였다. 각 웰 표면에 접착된 세포를 RIPA 완충액(Pierce)으로 용해한 후 BCA(Bicinchoninic Acid) 단백질 분석으로 접착된 세포를 정량하였다.The adipose stem cells prepared in Reference Example 1 were suspended in serum-free DMEM-F12 medium at a concentration of 1 × 10 4 cells / ml, and the suspension was inoculated into each well of the well plate and incubated in a 37 ° C. incubator for 30 minutes. Then washed three times with PBS. The cells adhered to the surface of each well were lysed with RIPA buffer (Pierce), and then the adhered cells were quantified by BCA (Bicinchoninic Acid) protein analysis.
그 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, 지방줄기세포는 콜라겐 타입 Ⅰ(ColⅠ), 타입 Ⅳ(ColⅣ), 피브로넥틴(Fn) 및 라미닌(Ln)으로 코팅된 표면 모두에서 약간의 접착율의 차이는 보였지만 접종 30분 이내에 세포 부착이 일어났고, 세포의 형태가 퍼지는(spread) 상태로 변화하는 것을 확인하였다.As a result, as shown in Figure 2 , the adipose stem cells showed a slight difference in adhesion rate on the surface coated with collagen type I (Col I), type IV (Col IV), fibronectin (Fn) and laminin (Ln) Cell attachment occurred within 30 minutes of inoculation, and it was confirmed that the morphology of the cells changed to a spread state.
한편, ECM 성분과 지방줄기세포의 접착에 있어서 인테그린(Integrin) β1의 역할을 조사하기 위해, 무혈청 DMEM-F12 배지에 상기 참조예 1에서 준비된 지방줄기세포를 1×105 세포/㎖ 농도로 현탁하고, 이 현탁액에 인테그린 β1 차단 항체(항-CD29, Mab 2253)를 10 또는 40 ㎍/㎖ 농도로 첨가하였다. 이를 상기와 같이 표면에 세포외 기질 단백질이 고정된 웰 플레이트에 접종하고 실온에서 10분간 반응시킨 후 37℃ 배양기에서 30분간 배양하였다. 웰 플레이트를 PBS로 3회 세척한 후 접착된 세포를 RIPA 완충액으로 용해시키고 BCA 단백질 분석으로 접착된 세포를 정량하였다. On the other hand, to investigate the role of Integrin β1 in the adhesion of ECM components and adipose stem cells, the adipose stem cells prepared in Reference Example 1 in serum-free DMEM-F12 medium at a concentration of 1 × 10 5 cells / ml Suspension was added to the suspension with an integrin β1 blocking antibody (anti-CD29, Mab 2253) at a concentration of 10 or 40 μg / ml. This was inoculated into a well plate in which extracellular matrix protein was fixed on the surface as described above, and reacted at room temperature for 10 minutes, followed by incubation for 30 minutes in a 37 ° C. incubator. The well plates were washed three times with PBS and then the adhered cells were lysed with RIPA buffer and the adhered cells were quantified by BCA protein analysis.
그 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, 지방줄기세포가 콜라겐 타입 Ⅰ(ColⅠ), 타입 Ⅳ(ColⅣ) 및 라미닌(Ln)이 고정된 표면에 접착하는 경우에는 인테그린 β1 차단 항체에 의해 이들의 접착이 완전하게 억제된 반면, 피브로넥틴(Fn)이 코팅된 표면에 접착하는 경우에는 인테그린 β1 차단 항체에 의해 이들의 접착이 거의 억제되지 않음을 확인하였다. 상기 결과는 지방줄기세포와 피브로넥틴의 접착활성에 인테그린 β1 이외의 다른 생체분자가 관여함을 나타내는 것이다.As a result, as shown in Fig . 3 , when adipocytes adhere to the surface to which collagen type I (ColI), type IV (ColIV) and laminin (Ln) are fixed, their adhesion is prevented by integrin β1 blocking antibodies. While completely inhibited, it was confirmed that when adhered to fibronectin (Fn) coated surface, their adhesion was hardly inhibited by the integrin β1 blocking antibody. The results indicate that other biomolecules other than integrin β1 are involved in the adhesion activity of the adipose stem cells and fibronectin.
<< 참조예Reference Example 3> 3> 피브로넥틴에Fibronectin 대한 지방줄기세포의 접착활성 분석 Analysis of Adhesion Activity of Adipose Stem Cells
피브로넥틴에는 인테그린 β1을 인식하는 펩타이드 외에 세포막의 헤파란 황산 프로테오글리칸(HSPG)과 결합하는 헤파린 결합 도메인(HBD)이 존재하고, 신경세포 또는 골세포의 경우 HBD가 세포의 접착 및 형태 변화에 영향을 미친다는 사실이 알려져 있다. 이러한 사실에 근거하여 피브로넥틴에 대한 지방줄기세포의 접착활성에 HBD가 영향을 미치는지 여부를 조사하기 위해 하기 실험을 수행하였다.In addition to peptides that recognize integrin β1, fibronectin contains heparin binding domains (HBDs) that bind to heparan sulfate proteoglycans (HSPG) on cell membranes, and in neurons or bone cells, HBDs affect cell adhesion and morphological changes. The fact is known. Based on this fact, the following experiment was conducted to investigate whether HBD affects the adhesion activity of adipose stem cells to fibronectin.
먼저, 상기 참조예 1에서 준비된 지방줄기세포를 무혈청 DMEM-F12 배지에 1×105 세포/㎖ 농도로 현탁하고, 이 현탁액에 HSPG를 인식하는 펩타이드인 Fn-C/H-Ⅱ(KNNQKSEPLIGRKKT; Sigma)를 3 ㎎/㎖ 농도로 첨가하거나, 인테그린 β1 차단 항체를 20 ㎍/㎖ 농도로 첨가하거나, 이 둘 모두를 첨가하였다. 각각의 혼합물을 참조예 2에서와 같이 피브로넥틴(Fn)이 고정된 웰 플레이트와, 대조군으로 BSA(bovine serum albumin)가 고정된 웰 플레이트에 첨가하고 실온에서 10분간 반 응시킨 후 37℃ 배양기에서 30분간 배양하였다. 웰 플레이트를 PBS로 3회 세척한 후 접착된 세포를 RIPA 완충액으로 용해시키고 BCA 단백질 분석으로 접착된 세포를 정량하였다. First, the adipose stem cells prepared in Reference Example 1 were suspended in serum-free DMEM-F12 medium at a concentration of 1 × 10 5 cells / ml, and in the suspension, Fn-C / H-II (KNNQKSEPLIGRKKT; a peptide that recognizes HSPG); Sigma) was added at a concentration of 3 mg / ml, integrin β1 blocking antibody was added at a concentration of 20 μg / ml, or both. Each mixture was added to a well plate fixed with fibronectin (Fn) as in Reference Example 2, a well plate fixed with BSA (bovine serum albumin) as a control, reacted at room temperature for 10 minutes, and then incubated in a 37 ° C. incubator. Incubate for minutes. The well plates were washed three times with PBS and then the adhered cells were lysed with RIPA buffer and the adhered cells were quantified by BCA protein analysis.
상기 결과를 도 4에 나타내었는데, a는 대조군으로서 BSA가 고정된 표면에 대한 지방줄기세포의 접착을, b는 Fn이 고정된 표면에 대한 지방줄기세포의 접착을, c는 Fn-C/H-Ⅱ의 존재 하에서 Fn이 고정된 표면에 대한 지방줄기세포의 접착을, d는 Fn-C/H-Ⅱ와 인테그린 β1 차단 항체의 공존 하에서 Fn이 고정된 표면에 대한 지방줄기세포의 접착을 나타낸다. 도 4에 나타난 바와 같이, Fn이 고정된 표면에 대한 지방줄기세포의 접착은 인테그린 β1 차단 항체 단독(b) 또는 Fn-C/H-Ⅱ 단독(c) 처리에 의해서는 억제되지 않은 반면, 인테그린 β1 차단 항체와 Fn-C/H-Ⅱ를 동시에 처리(d)한 경우에는 접착된 지방줄기세포의 개수가 현저히 감소함을 알 수 있다. 도 5는 도 4의 결과를 정량적으로 분석한 것으로, 인테그린 β1 차단 항체와 Fn-C/H-Ⅱ를 동시에 처리한 경우에 50% 이상의 세포접착이 억제됨을 확인하였다. 상기 결과는 피브로넥틴에 대한 지방줄기세포의 접착 시 세포막의 인테그린 β1과 HSPG가 공동으로 작용하여 세포접착을 유도함을 나타내는 것이다. The results are shown in Figure 4 , where a represents the adhesion of fat stem cells to the BSA-fixed surface, b is the adhesion of fat stem cells to the Fn-fixed surface, and c is Fn-C / H. Adipose stem cells adhere to Fn-fixed surfaces in the presence of -II, d denotes adherence of fat stem cells to Fn-fixed surfaces in the presence of Fn-C / H-II and integrin β1 blocking antibodies. . As shown in FIG. 4 , adhesion of fat stem cells to Fn-fixed surfaces was not inhibited by treatment with integrin β1 blocking antibody alone (b) or Fn-C / H-II alone (c), whereas integrin When the β1 blocking antibody and Fn-C / H-II were simultaneously treated (d), the number of adherent adipose stem cells was significantly reduced. Figure 5 is a quantitative analysis of the results of Figure 4 , when the integrin β1 blocking antibody and Fn-C / H-II was treated at the same time confirmed that more than 50% cell adhesion is inhibited. The results indicate that integrin β1 and HSPG of the cell membrane cooperatively induce cell adhesion when adipocytes adhere to fibronectin.
상기 참조예 2 및 3의 결과로부터 지방줄기세포는 세포막에 존재하는 헤파린 모티프를 매개로 하여 피브로넥틴 내에 있는 헤파린 결합 도메인에 결합함으로써 세포접착이 유도되는 기작을 갖는다는 것을 알 수 있다.From the results of Reference Examples 2 and 3, it can be seen that the adipose stem cells have a mechanism of inducing cell adhesion by binding to the heparin binding domain in fibronectin via the heparin motif present in the cell membrane.
<< 실시예Example 1> 1> MBPMBP -- HBDHBD 재조합 단백질의 발현 및 정제 Expression and Purification of Recombinant Proteins
폴리펩티드 링커로서 말토오스 결합 단백질(MBP)에 헤파린 결합 도메인(HBD)이 융합된 재조합 단백질을 제조하기 위해, 인간 피브로넥틴 cDNA(NCBI GenBank Accession No. X02761.1)의 HBD 유전자 단편(5081-5893 bp)이 MBP 유전자를 가지고 있는 pMAL 벡터(New England Biolabs) 내에 삽입되어 있는 재조합 발현벡터 pMAL-c2X-HBD를 제노테크(Genotech)사에 의뢰하여 제작하였다. To prepare a recombinant protein fused with a heparin binding domain (HBD) to a maltose binding protein (MBP) as a polypeptide linker, the HBD gene fragment (5081-5893 bp) of human fibronectin cDNA (NCBI GenBank Accession No. X02761.1) The recombinant expression vector pMAL-c2X-HBD inserted in pMAL vector (New England Biolabs) containing MBP gene was produced by requesting to Genotech.
재조합 발현벡터 pMAL-c2X-HBD를 대장균 K12 TB1에 형질전환시켜 수득된 대장균 형질전환체를 암피실린이 60 ㎍/㎖ 첨가된 LB 배지에 접종한 후 37℃에서 밤새 배양하였다. 상기 배양액 10 ㎖을 1 ℓ의 LB 배지에 첨가하고 37℃에서 계속 진탕 배양하였고, 배양액의 흡광도가 650 ㎚의 파장에서 약 0.6 정도가 될 때 3 mM의 최종 농도로 IPTG를 첨가하였다. IPTG를 첨가하고 약 2시간 후에 배양을 멈춘 후 배양액을 4000× g에서 20분간 원심분리(Combi-514R, 한일)하여 세포 침전물을 수거하였다. 이 세포 침전물에 완충액(1 M 트리스-HCl 20 ㎖, pH 7.5, NaCl 11.7 g, 0.5 M EDTA 2 ㎖) 50 ㎖를 첨가하여 현탁시킨 후, 최종 농도가 1 mM이 되도록 EDTA(ethylenediaminetetraacetic acid)와 PMSF(phenylmethanesulphonyl fluoride)를 첨가하였다. 상기 세포 혼합물을 정제에 앞서 -20℃에서의 냉동 및 해동을 반복하여 세포 파쇄가 쉽게 일어나도록 하였다. 그 후 세포 혼합물을 얼음 중탕 안에서 초음파 분쇄기(Fisher Scientific Model 500 Sonic Dismembrator)를 이용하여 10% 출력으로 약 10초간 초음파 처리하여 세포를 파쇄한 후 30초간 얼음 중탕 안에서 방치하였다. 상기와 같은 과정을 2회 반복하여 세포를 완전히 파쇄하였다. 이렇게 얻은 세포 균질액을 9000× g에서 1시간 동안 원심분리(Combi-514R, 한일)하 여 가용성 단백질이 녹아있는 상층액을 얻은 후 완충액(1 M 트리스-HCl 20 ㎖, pH 7.5, NaCl 11.7 g, 0.5 M EDTA, 2 ㎖)으로 5배 희석하였다.E. coli transformants obtained by transforming the recombinant expression vector pMAL-c2X-HBD into E. coli K12 TB1 were inoculated in LB medium containing 60 μg / ml of ampicillin and then cultured overnight at 37 ° C. 10 ml of the culture was added to 1 L of LB medium and shaken at 37 ° C., and IPTG was added at a final concentration of 3 mM when the absorbance of the culture was about 0.6 at a wavelength of 650 nm. After 2 hours after the addition of IPTG, the culture was stopped, and the culture was centrifuged at 4000 × g for 20 minutes (Combi-514R, Hanil) to collect cell precipitates. Suspension was added to the cell precipitate by adding 50 ml of buffer (20 ml of 1 M Tris-HCl, pH 7.5, 11.7 g of NaCl, and 2 ml of 0.5 M EDTA), and then EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) and PMSF were added to a final concentration of 1 mM. (phenylmethanesulphonyl fluoride) was added. The cell mixture was repeatedly frozen and thawed at −20 ° C. prior to purification to facilitate cell disruption. The cell mixture was then sonicated for about 10 seconds at a 10% power using an ultrasonic grinder (Fisher Scientific Model 500 Sonic Dismembrator) in an ice bath to break up the cells and left in an ice bath for 30 seconds. The above procedure was repeated twice to completely disrupt the cells. The cell homogenate thus obtained was centrifuged at 9000 × g for 1 hour (Combi-514R, Hanil) to obtain a supernatant containing soluble protein, and then buffered (1 M Tris-
한편, 대장균 형질전환체로부터 발현된 MBP-HBD 재조합 단백질을 분리하기 위해, 아밀로오스 수지(amylose resin, New England Biolabs)를 이용한 친화성 크로마토그래피를 준비하였다. 이 칼럼을 미리 약 8× 베드 볼륨의 완충액(1 M 트리스-HCl 20㎖, pH 7.5, NaCl 11.7 g, 0.5 M EDTA 2 ㎖)으로 세척하여 평형화시켰다. 평형화된 아밀로오스 수지 친화성 크로마토그래피에 상기에서 얻은 가용성 단백질이 녹아있는 상층액을 분당 1 ㎖의 속도로 로우딩하였다. 이어서 12× 베드 볼륨 이상의 완충액(1 M 트리스-HCl 20 ㎖, pH 7.5, NaCl 11.7g, 0.5 M EDTA 2 ㎖)을 칼럼에 흘려 수지에 흡착되지 않은 단백질을 제거하였다. 그 다음 10 mM 말토오스 용출 완충액(1 M 트리스-HCl 20 ㎖, pH 7.5, NaCl 11.7 g, 0.5 M EDTA 2 ㎖, 10 mM 말토오스)을 첨가하여 수지에 흡착되어 있던 단백질들을 분당 1 ㎖의 속도로 용출시켜 회수하였다. 이로부터 회수된 단백질을 10% 폴리아크릴아마이드 겔에 전기영동(Bio-rad)하여 정제된 단백질의 대략적인 분자량과 순도를 확인하였다. 그 결과 정제된 단백질의 순도는 95% 이상이었으며 대략적인 분자량은 80,000 Da 정도로 나타났다. On the other hand, in order to separate the MBP-HBD recombinant protein expressed from E. coli transformants, affinity chromatography using amylose resin (New England Biolabs) was prepared. The column was previously equilibrated by washing with about 8 × bed volume of buffer (20 mL of 1 M Tris-HCl, pH 7.5, 11.7 g NaCl, 2 mL of 0.5 M EDTA). The equilibrated amylose resin affinity chromatography was loaded with the supernatant of the soluble protein obtained above at a rate of 1 ml per minute. A buffer of at least 12 × bed volume (20 mL of 1 M Tris-HCl, pH 7.5, 11.7 g NaCl, 2 mL of 0.5 M EDTA) was flowed into the column to remove unadsorbed protein from the resin. Then, 10 mM maltose elution buffer (20 ml of 1 M Tris-HCl, pH 7.5, 11.7 g NaCl, 2 ml of 0.5 M EDTA, 10 mM maltose) was added to elute the proteins adsorbed on the resin at a rate of 1 ml per minute. Was recovered. The protein recovered therefrom was electrophoresed on a 10% polyacrylamide gel to confirm the approximate molecular weight and purity of the purified protein. As a result, the purity of purified protein was over 95% and the approximate molecular weight was about 80,000 Da.
상기 단백질 시료를 희석막(dialysis membrane)(MWCO12-14,000, Spectrum laboratories, Inc.)에 담아 PBS로 3일간 희석시킨 후 말토오스가 제거된 단백질만을 수득하였다. 그 뒤 원심분리 여과기(Centrifugal Filter, Amicon Ultra-15 MWCO 5,000, Millipore)를 이용하여 4000× g에서 45분간 원심분리(Combi-514R, 한 일)하여 단백질을 농축하여 MBP-HBD 재조합 단백질을 수득하였다.The protein sample was placed in a dialysis membrane (MWCO12-14,000, Spectrum laboratories, Inc.) and diluted with PBS for 3 days to obtain only the protein without maltose. Then, centrifuged filter (Centrifugal Filter, Amicon Ultra-15 MWCO 5,000, Millipore) was centrifuged at 4000 x g for 45 minutes (Combi-514R, one day) to concentrate the protein to obtain MBP-HBD recombinant protein. .
염기서열 분석 결과, MBP의 카르복실 말단에 HBD의 아미노 말단이 융합되어 있는 MBP-HBD 재조합 단백질은 서열번호: 2의 아미노산 서열을 가지며, 이는 서열번호: 1의 염기서열을 갖는 폴리뉴클레오티드에 의해 코딩된다.As a result of sequencing analysis, the MBP-HBD recombinant protein, in which the amino terminal of HBD is fused to the carboxyl terminal of MBP, has an amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, which is encoded by a polynucleotide having a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 do.
<< 실시예Example 2> 2> HBDHBD 고정화 표면에 대한 지방줄기세포의 접착활성 분석 Analysis of Adhesion Activity of Adipose Stem Cells to Immobilized Surface
HBD가 고정된 표면에 지방줄기세포가 직접 접착할 수 있는지 여부를 조사하기 위해, 96-웰 PS 플레이트의 각 웰에 상기 실시예 1에서 제조된 MBP-HBD 재조합 단백질을 각각 0, 1, 5, 10, 50 및 100 ㎍/㎖ 농도로 첨가하고 실온에서 4시간 동안 고정시킨 후 PBS로 3회 세척하였다. 상기 웰 플레이트에 1% BSA를 첨가하여 1시간 동안 차단하고 PBS로 3회 세척한 후 무혈청 DMEM/F12 배지에 1×105 세포/㎖ 농도로 현탁시킨 지방줄기세포를 첨가하여 1시간 동안 접착시켰다. 웰 플레이트를 PBS로 3회 세척한 후 접착된 세포를 RIPA 완충액으로 용해시키고 BCA 단백질 분석으로 접착된 세포를 정량하였다. In order to investigate whether adipose stem cells can directly adhere to the surface where HBD is immobilized, MBP-HBD recombinant protein prepared in Example 1 was added to each well of a 96-well PS plate, respectively, 0, 1, 5, 10, 50 and 100 μg / ml concentrations were added and fixed at room temperature for 4 hours and then washed three times with PBS. 1% BSA was added to the well plate, blocked for 1 hour, washed three times with PBS, and then adhered to serum-free DMEM / F12 medium by adding fat stem cells suspended at a concentration of 1 × 10 5 cells / ml for 1 hour. I was. The well plates were washed three times with PBS and then the adhered cells were lysed with RIPA buffer and the adhered cells were quantified by BCA protein analysis.
그 결과, 도 6a에 나타난 바와 같이, MBP-HBD 재조합 단백질이 10 ㎍/㎖ 이상의 농도로 고정된 표면에서 지방줄기세포의 접착활성이 확인되었다. 특히, MBP-HBD 재조합 단백질이 100 ㎍/㎖ 농도로 고정된 표면에서 관찰된 지방줄기세포의 접착은 상업용 조직배양 처리된 웰 플레이트(Tissue Culture Treated Well Plate, 이하 “TCP”)에서와 거의 유사하였고, 피브로넥틴(Fn)이 고정된 표면에 대한 접착율 의 약 80% 수준에 해당하였다. As a result, as shown in Figure 6a , the adhesion activity of fat stem cells on the surface of the MBP-HBD recombinant protein fixed at a concentration of 10 ㎍ / ㎖ or more was confirmed. In particular, the adhesion of adipose stem cells observed on the surface of the MBP-HBD recombinant protein fixed at a concentration of 100 μg / ml was almost similar to that of the Tissue Culture Treated Well Plate (“TCP”). , Fibronectin (Fn) corresponded to about 80% of the adhesion rate to the fixed surface.
HBD에 대한 지방줄기세포의 접착에 있어서 헤파린의 영향을 조사하기 위해, 100 ㎍/㎖ 농도의 MBP-HBD 재조합 단백질 또는 대조군으로서 20 ㎍/㎖ 농도의 피브로넥틴이 고정된 표면을 1 ㎍/㎖ 농도의 헤파린으로 1시간 동안 사전-처리한 후 상기와 동일한 방법으로 지방줄기세포를 접종하여 세포접착 실험을 수행하였다.To investigate the effect of heparin on the adhesion of adipose stem cells to HBD, a 100 μg / ml concentration of MBP-HBD recombinant protein or a 20 μg / ml fibronectin-immobilized surface as a control was applied at a concentration of 1 μg / ml. After 1-hour pre-treatment with heparin, cell adhesion experiments were performed by inoculating fat stem cells in the same manner as above.
그 결과, 도 6b에 나타난 바와 같이, 피브로넥틴(Fn)이 고정된 표면에서는 지방줄기세포의 접착이 헤파린에 의해 거의 억제되지 않은 반면, MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면에서는 지방줄기세포의 접착이 헤파린에 의해 50% 이상 억제됨을 알 수 있다. 상기 결과로부터 HBD가 고정된 표면에 지방줄기세포가 접착할 경우 헤파린이 HBD와 직접적으로 결합하는 방식으로 관여함을 알 수 있고, 이는 지방줄기세포에 대한 HBD의 접착활성에 지방줄기세포의 세포막에 존재하는 HSPG가 관여함을 나타내는 것이다.As a result, as shown in FIG. 6B , adhesion of fat stem cells was hardly inhibited by heparin on the surface where fibronectin (Fn) was fixed, whereas adhesion of fat stem cells was on the surface where MBP-HBD recombinant protein was fixed. It can be seen that at least 50% is inhibited by heparin. From the above results, it can be seen that when adipose stem cells adhere to HBD-fixed surfaces, heparin is directly involved with HBD, which is responsible for the adhesion activity of HBD to adipose stem cells on the cell membranes of adipose stem cells. This indicates that the existing HSPG is involved.
<< 실시예Example 3> 3> HBDHBD 와 지방줄기세포의 접착에 따른 세포형태 변화Changes in Cell Morphology by Adhesion of Human and Adipose Stem Cells
HBD와의 세포접착에 따른 지방줄기세포의 직접적인 형태변화를 관찰하기 위해, 실시예 2에서와 같이 무혈청 DMEM/F12 배지에 지방줄기세포를 현탁한 후 이를 TCP, FN(20 ㎍/㎖)이 고정된 표면 및 MBP-HBD 재조합 단백질(100 ㎍/㎖)이 고정된 표면에 각각 접종하였다. 각각의 웰 플레이트를 2시간 동안 배양한 후 세포의 형태를 위상차 현미경으로 관찰하였다.In order to observe the direct morphological changes of adipose stem cells according to cell adhesion with HBD, as shown in Example 2, the suspension of fat stem cells in serum-free DMEM / F12 medium was fixed to TCP and FN (20 μg / ml). The immobilized surface and the MBP-HBD recombinant protein (100 μg / ml) were immunized respectively. After incubating each well plate for 2 hours, the morphology of the cells was observed under a phase contrast microscope.
그 결과, 도 7에 나타난 바와 같이, TCP(A)에서 배양한 경우에는 약간의 족 상돌기(podia)가 형성되었고, Fn이 고정된 표면(B)에서 배양한 경우에는 세포의 완전한 퍼짐(spreading)이 관찰된 반면, MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면(C)에서 배양한 경우에는 세포가 둥근 형태를 유지하였다. 일반적으로 세포의 형태와 분화는 서로 밀접한 관계를 가지고 있는데, 세포의 증식에는 세포가 퍼지는 형태는 유지하는 것이 유리한 반면, 세포의 분화에는 세포가 둥근 형태를 유지하는 것이 유리한 것으로 알려져 있다. 특히 지방줄기세포를 비롯한 중간엽 줄기세포의 지방세포로의 분화에 있어서 배양된 세포의 크기 및 형태가 중요한 인자임이 보고되어 있다(R. McBeath 등, Develop . Cell 6: 483, 2004; W. Luo 등, Langmuir 24: 12129, 2009).As a result, as shown in FIG . 7 , a small podia was formed when cultured in TCP (A), and the cells were completely spread when cultured on the surface B fixed with Fn. ) Was observed, but the cells remained round when cultured on the surface (C) where the MBP-HBD recombinant protein was fixed. In general, the morphology and differentiation of cells are closely related to each other. It is known that it is advantageous to maintain a cell spreading shape for cell proliferation, while maintaining a rounded shape for cell differentiation. In particular, it has been reported that the size and shape of cultured cells are important factors in the differentiation of mesenchymal stem cells including adipocytes into adipocytes (R. McBeath et al . , Develop . Cell 6: 483, 2004; W. Luo et al. , Langmuir 24: 12129, 2009).
<< 실시예Example 4> 세포접착에 따른 지방줄기세포의 지방세포로의 분화 유도 Induction of Differentiation of Adipose Stem Cells into Adipocytes by Cell Adhesion
지방줄기세포를 지방세포로 분화시키기 위해, TCP 표면과 본 발명에 따른 MBP-HBD 재조합 단백질(100 ㎍/㎖) 및 피브로넥틴(20 ㎍/㎖)이 각각 고정된 24-웰 PS 플레이트 표면에 지방세포 분화용 배지 또는 일반 생육용 배지를 첨가하고 2×104 세포/㎖의 지방줄기세포를 접종한 후 28일간 37℃ 배양기에서 배양하였다. 지방세포 분화용 배지로는 DMEM-F12 배지에 10 ㎍/㎖ 인슐린, 115 ㎍/㎖ 메틸-이소부틸잔틴, 1 μM 덱사메타손, 20 μM 인도메타신 및 우 태아 혈청(FBS)을 첨가하여 사용하였고, 생육용 배지로는 FBS를 첨가한 DMEM-F12 배지를 사용하였다. 이때 배지는 3일마다 새것으로 교체해주었다. 배양 28일 후 지방조직의 염색법인 오일-레 드 오(Oil-Red O)로 지방 입자(lipid droplets)를 염색하여 지방줄기세포의 지방세포로의 분화를 확인하였다. To differentiate adipocytes into adipocytes, adipocytes on a TCP surface and on a 24-well PS plate surface immobilized with MBP-HBD recombinant protein (100 μg / ml) and fibronectin (20 μg / ml), respectively, according to the present invention. Differentiation medium or normal growth medium was added and 2 × 10 4 cells / ml of fat stem cells were inoculated and incubated in a 37 ° C. incubator for 28 days. As the adipocyte differentiation medium, 10 μg / ml insulin, 115 μg / ml methyl-isobutylxanthine, 1 μM dexamethasone, 20 μM indomethacin and fetal bovine serum (FBS) were added to DMEM-F12 medium. DMEM-F12 medium to which FBS was added was used as a growth medium. At this time, the medium was replaced with a new one every three days. After 28 days of culture, the lipid droplets were stained with oil-red O, which is a staining of adipose tissue, to confirm the differentiation of adipose stem cells into adipocytes.
그 결과, 도 8에 나타난 바와 같이, 지방줄기세포를 지방세포 분화용 배지가 아닌 일반 생육용 배지에서 배양한 경우(A, B, C)에는 모든 웰 플레이트에서 지방세포로의 분화가 전혀 관찰되지 않았다. 반면, 지방세포 분화용 배지에서 배양한 경우(D, E, F)에는 모든 웰 플레이트에서 일정 수준 이상으로 지방세포로의 분화가 관찰되었는데, 특히 MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면에서 분화를 유도한 경우(F)가 Fn이 고정된 표면(B) 또는 TCP 표면(D)에서 분화를 유도한 경우보다 많은 세포가 붉게 염색되었다. 이는 MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면에서 지방줄기세포의 지방세포로의 분화가 더욱 효과적으로 이루어졌음을 나타내는 것이다.As a result, as shown in FIG . 8 , when the adipose stem cells were cultured in the normal growth medium rather than the adipose cell differentiation medium (A, B, C), no differentiation of adipocytes was observed in all well plates. . On the other hand, when cultured in adipocyte differentiation medium (D, E, F), all well plates showed differentiation into adipocytes above a certain level. In particular, MBP-HBD recombinant protein induced differentiation on a fixed surface. More cells were stained red than when (F) induced differentiation on Fn fixed surface (B) or TCP surface (D). This indicates that the differentiation of adipose stem cells into adipocytes on the surface where the MBP-HBD recombinant protein was immobilized was more effective.
도 9는 지방줄기세포의 지방세포로의 분화에 대한 정량적 정보를 얻기 위해 전체 배양 표면에서 염색된 세포의 면적(A), 염색된 오일-레드 오의 양(B), 및 오일-레드 오로 염색된 지방세포의 개수(C)를 분석한 결과이다. 도 9의 결과로부터 지방줄기세포를 Fn이 고정된 표면이나 TCP 표면에서 배양하는 것보다 MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면에서 배양하는 것이 지방세포로의 높은 분화효율을 나타냄을 확인하였다. 상기 결과는 헤파린 결합 도메인을 이용하여 세포접착 기작을 제어함에 따라 지방줄기세포를 지방세포로 분화시키는 효율을 향상시킬 수 있음을 나타내는 것이다. 9 is To obtain quantitative information on the differentiation of adipocytes into adipocytes, the area of the stained cells (A), the amount of stained oil-red cucumber (B), and the adipocytes stained with oil-red o were obtained on the whole culture surface. This is the result of analyzing the number (C). From the results of FIG. 9 , it was confirmed that culturing the adipose stem cells on the surface where the MBP-HBD recombinant protein was fixed than on the surface where the Fn was fixed or the TCP surface showed higher differentiation efficiency to the adipocytes. The results indicate that the efficiency of differentiating fat stem cells into adipocytes can be improved by controlling the cell adhesion mechanism using the heparin binding domain.
이상으로 본 발명 내용의 특정 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상 의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.The specific parts of the present invention have been described in detail above, and it is apparent to those skilled in the art that such specific descriptions are merely preferred embodiments, and thus the scope of the present invention is not limited thereto. something to do. It is therefore intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.
도 1a는 인간 피하 지방조직으로부터 분리된 다분화능 줄기세포를 위상차 현미경으로 관찰한 사진(40×)이고, 1A is a photograph (40 ×) of pluripotent stem cells isolated from human subcutaneous adipose tissue observed with a phase contrast microscope,
도 1b는 인간 피하 지방조직으로부터 분리된 다분화능 줄기세포를 대상으로 표면항원 발현양상을 유세포 분석기로 분석한 결과이고, Figure 1b is the result of analyzing the surface antigen expression pattern of the multipotent stem cells isolated from human subcutaneous adipose tissue by flow cytometry,
도 2는 지방줄기세포에 대한 다양한 세포외 기질 단백질의 접착활성을 조사한 결과이고, 2 is a result of examining the adhesion activity of various extracellular matrix proteins to adipose stem cells,
도 3은 지방줄기세포에 대한 세포외 기질 단백질의 접착활성에 있어서 인테그린 β1이 미치는 영향을 조사한 결과이고, 3 is a result of examining the effect of integrin β1 on the adhesion activity of extracellular matrix protein to adipose stem cells,
도 4는 지방줄기세포에 대한 피브로넥틴(Fn)의 접착활성에 있어서 Fn-C/H-Ⅱ 펩티드가 미치는 영향을 조사한 결과이고, 4 is a result of investigating the effect of Fn-C / H-II peptide on the adhesion activity of fibronectin (Fn) to adipose stem cells,
도 5는 도 4의 결과를 정량적으로 분석한 것이고, 5 is a quantitative analysis of the results of FIG. 4 ,
도 6a는 본 발명에 따른 MBP-HBD 재조합 단백질의 고정 농도에 따른 지방줄기세포의 접착율을 조사한 결과이고, Figure 6a is a result of examining the adhesion rate of adipose stem cells according to the fixed concentration of MBP-HBD recombinant protein according to the present invention,
도 6b는 지방줄기세포에 대한 본 발명에 따른 MBP-HBD 재조합 단백질의 접착활성에 있어서 헤파린이 미치는 영향을 조사한 결과이고, Figure 6b is a result of examining the effect of heparin on the adhesion activity of the MBP-HBD recombinant protein according to the present invention on adipose stem cells,
도 7은 지방줄기세포를 TCP(A), 피브로넥틴(Fn)이 고정된 표면(B) 및 본 발명에 따른 MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면(C)에서 배양한 후 세포의 형태변화를 위상차 현미경으로 관찰한 사진이고, 7 is a phase difference of the morphological changes of cells after culturing the adipocytes on the surface fixed with TCP (A), fibronectin (Fn) (B) and MBP-HBD recombinant protein according to the present invention (C) Is a picture taken under a microscope,
도 8은 지방줄기세포를 피브로넥틴(Fn)이 고정된 표면(A,D), TCP(B,E), 및 본 발명에 따른 MBP-HBD 재조합 단백질이 고정된 표면(C,F)에서 생육배지(A,B,C) 또는 지방세포 분화용 배지(D,E,F)를 이용하여 배양한 후 오일-레드 오(Oil-Red O)로 염색한 결과이고, Fig. 8 shows the growth of adipose stem cells on fibronectin (Fn) -fixed surface (A, D), TCP (B, E), and MBP-HBD recombinant protein according to the present invention (C, F). After culturing with (A, B, C) or adipocyte differentiation medium (D, E, F), the result was stained with Oil-Red O,
도 9는 도 8의 결과에서 전체 배양 표면에서 염색된 세포의 면적(A), 염색된 오일-레드 오의 양(B), 및 오일-레드 오로 염색된 지방세포의 개수(C)를 분석한 결과이다. FIG. 9 analyzes the area (A) of stained cells, the amount of stained oil-red cucumber (B), and the number (C) of fat cells stained with oil-red o in the results of FIG. 8. The result is.
<110> Korea Institute of Science and Technology <120> METHOD FOR THE DIFFERENTIATION OF ADIPOSE-DERIVED STEM CELLS INTO ADIPOCYTES USING HEPARIN-BINDING DOMAIN <130> KC090188 <160> 2 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 1986 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> nucleotide sequence encoding MBP-HBD recombinant protein <400> 1 atgaaaatcg aagaaggtaa actggtaatc tggattaacg gcgataaagg ctataacggt 60 ctcgctgaag tcggtaagaa attcgagaaa gataccggaa ttaaagtcac cgttgagcat 120 ccggataaac tggaagagaa attcccacag gttgcggcaa ctggcgatgg ccctgacatt 180 atcttctggg cacacgaccg ctttggtggc tacgctcaat ctggcctgtt ggctgaaatc 240 accccggaca aagcgttcca ggacaagctg tatccgttta cctgggatgc cgtacgttac 300 aacggcaagc tgattgctta cccgatcgct gttgaagcgt tatcgctgat ttataacaaa 360 gatctgctgc cgaacccgcc aaaaacctgg gaagagatcc cggcgctgga taaagaactg 420 aaagcgaaag gtaagagcgc gctgatgttc aacctgcaag aaccgtactt cacctggccg 480 ctgattgctg ctgacggggg ttatgcgttc aagtatgaaa acggcaagta cgacattaaa 540 gacgtgggcg tggataacgc tggcgcgaaa 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cagctcaggg tgttgtcacc 1440 actctggaga atgtcagccc accaagaagg gctcgtgtga cagatgctac tgagaccacc 1500 atcaccatta gctggagaac caagactgag acgatcactg gcttccaagt tgatgccgtt 1560 ccagccaatg gccagactcc aatccagaga accatcaagc cagatgtcag aagctacacc 1620 atcacaggtt tacaaccagg cactgactac aagatctacc tgtacacctt gaatgacaat 1680 gctcggagct cccctgtggt catcgacgcc tccactgcca ttgatgcacc atccaacctg 1740 cgtttcctgg ccaccacacc caattccttg ctggtatcat ggcagccgcc acgtgccagg 1800 attaccggct acatcatcaa gtatgagaag cctgggtctc ctcccagaga agtggtccct 1860 cggccccgcc ctggtgtcac agaggctact attactggcc tggaaccggg aaccgaatat 1920 acaatttatg tcattgccct gaagaataat cagaagagcg agcccctgat tggaaggaaa 1980 aagaca 1986 <210> 2 <211> 660 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> amino acid sequence of MBP-HBD recombinant protein <400> 2 Met Lys Ile Glu Glu Gly Lys Leu Val Ile Trp Ile Asn Gly Asp Lys 1 5 10 15 Gly Tyr Asn Gly Leu Ala Glu Val Gly Lys Lys Phe Glu Lys Asp Thr 20 25 30 Gly Ile Lys Val Thr Val Glu His Pro Asp Lys Leu Glu Glu Lys Phe 35 40 45 Pro Gln Val Ala Ala Thr Gly Asp Gly Pro Asp Ile Ile Phe Trp Ala 50 55 60 His Asp Arg Phe Gly Gly Tyr Ala Gln Ser Gly Leu Leu Ala Glu Ile 65 70 75 80 Thr Pro Asp Lys Ala Phe Gln Asp Lys Leu Tyr Pro Phe Thr Trp Asp 85 90 95 Ala Val Arg Tyr Asn Gly Lys Leu Ile Ala Tyr Pro Ile Ala Val Glu 100 105 110 Ala Leu Ser Leu Ile Tyr Asn Lys Asp Leu Leu Pro Asn Pro Pro Lys 115 120 125 Thr Trp Glu Glu Ile Pro Ala Leu Asp Lys Glu Leu Lys Ala Lys Gly 130 135 140 Lys Ser Ala Leu Met Phe Asn Leu Gln Glu Pro Tyr Phe Thr Trp Pro 145 150 155 160 Leu Ile Ala Ala Asp Gly Gly Tyr Ala Phe Lys Tyr Glu Asn Gly Lys 165 170 175 Tyr Asp Ile Lys Asp Val Gly Val Asp Asn Ala Gly Ala Lys Ala Gly 180 185 190 Leu Thr Phe Leu Val Asp Leu Ile Lys Asn Lys His Met Asn Ala Asp 195 200 205 Thr Asp Tyr Ser Ile Ala Glu Ala Ala Phe Asn Lys Gly Glu Thr Ala 210 215 220 Met Thr Ile Asn Gly Pro Trp Ala Trp Ser Asn Ile Asp Thr Ser Lys 225 230 235 240 Val Asn Tyr Gly Val Thr Val Leu Pro Thr Phe Lys Gly Gln Pro Ser 245 250 255 Lys Pro Phe Val Gly Val Leu Ser Ala Gly Ile Asn Ala Ala Ser Pro 260 265 270 Asn Lys Glu Leu Ala Lys Glu Phe Leu Glu Asn Tyr Leu Leu Thr Asp 275 280 285 Glu Gly Leu Glu Ala Val Asn Lys Asp Lys Pro Leu Gly Ala Val Ala 290 295 300 Leu Lys Ser Tyr Glu Glu Glu Leu Ala Lys Asp Pro Arg Ile Ala Ala 305 310 315 320 Thr Met Glu Asn Ala Gln Lys Gly Glu Ile Met Pro Asn Ile Pro Gln 325 330 335 Met Ser Ala Phe Trp Tyr Ala Val Arg Thr Ala Val Ile Asn Ala Ala 340 345 350 Ser Gly Arg Gln Thr Val Asp Glu Ala Leu Lys Asp Ala Gln Thr Asn 355 360 365 Ser Ser Ser Asn Asn Asn Asn Asn Asn Asn Asn Asn Asn Leu Gly Ile 370 375 380 Glu Gly Arg Ile Ser Ala Ile Pro Ala Pro Thr Asp Leu Lys Phe Thr 385 390 395 400 Gln Val Thr Pro Thr Ser Leu Ser Ala Gln Trp Thr Pro Pro Asn Val 405 410 415 Gln Leu Thr Gly Tyr Arg Val Arg Val Thr Pro Lys Glu Lys Thr Gly 420 425 430 Pro Met Lys Glu Ile Asn Leu Ala Pro Asp Ser Ser Ser Val Val Val 435 440 445 Ser Gly Leu Met Val Ala Thr Lys Tyr Glu Val Ser Val Tyr Ala Leu 450 455 460 Lys Asp Thr Leu Thr Ser Arg Pro Ala Gln Gly Val Val Thr Thr Leu 465 470 475 480 Glu Asn Val Ser Pro Pro Arg Arg Ala Arg Val Thr Asp Ala Thr Glu 485 490 495 Thr Thr Ile Thr Ile Ser Trp Arg Thr Lys Thr Glu Thr Ile Thr Gly 500 505 510 Phe Gln Val Asp Ala Val Pro Ala Asn Gly Gln Thr Pro Ile Gln Arg 515 520 525 Thr Ile Lys Pro Asp Val Arg Ser Tyr Thr Ile Thr Gly Leu Gln Pro 530 535 540 Gly Thr Asp Tyr Lys Ile Tyr Leu Tyr Thr Leu Asn Asp Asn Ala Arg 545 550 555 560 Ser Ser Pro Val Val Ile Asp Ala Ser Thr Ala Ile Asp Ala Pro Ser 565 570 575 Asn Leu Arg Phe Leu Ala Thr Thr Pro Asn Ser Leu Leu Val Ser Trp 580 585 590 Gln Pro Pro Arg Ala Arg Ile Thr Gly Tyr Ile Ile Lys Tyr Glu Lys 595 600 605 Pro Gly Ser Pro Pro Arg Glu Val Val Pro Arg Pro Arg Pro Gly Val 610 615 620 Thr Glu Ala Thr Ile Thr Gly Leu Glu Pro Gly Thr Glu Tyr Thr Ile 625 630 635 640 Tyr Val Ile Ala Leu Lys Asn Asn Gln Lys Ser Glu Pro Leu Ile Gly 645 650 655 Arg Lys Lys Thr 660 <110> Korea Institute of Science and Technology <120> METHOD FOR THE DIFFERENTIATION OF ADIPOSE-DERIVED STEM CELLS INTO ADIPOCYTES USING HEPARIN-BINDING DOMAIN <130> KC090188 <160> 2 <170> Kopatentin 1.71 <210> 1 <211> 1986 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> nucleotide sequence encoding MBP-HBD recombinant protein <400> 1 atgaaaatcg aagaaggtaa actggtaatc tggattaacg gcgataaagg ctataacggt 60 ctcgctgaag tcggtaagaa attcgagaaa gataccggaa ttaaagtcac cgttgagcat 120 ccggataaac tggaagagaa attcccacag gttgcggcaa ctggcgatgg ccctgacatt 180 atcttctggg cacacgaccg ctttggtggc tacgctcaat ctggcctgtt ggctgaaatc 240 accccggaca aagcgttcca ggacaagctg tatccgttta cctgggatgc cgtacgttac 300 aacggcaagc tgattgctta cccgatcgct gttgaagcgt tatcgctgat ttataacaaa 360 gatctgctgc cgaacccgcc aaaaacctgg gaagagatcc cggcgctgga taaagaactg 420 aaagcgaaag gtaagagcgc gctgatgttc aacctgcaag aaccgtactt cacctggccg 480 ctgattgctg ctgacggggg ttatgcgttc aagtatgaaa acggcaagta cgacattaaa 540 gacgtgggcg tggataacgc tggcgcgaaa gcgggtctga ccttcctggt tgacctgatt 600 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