KR20100115157A - Composition for preventing or treating aging or age-related diseases comprising aimp3 si-rna or anti-aimp3 antibody - Google Patents

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KR20100115157A
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Abstract

PURPOSE: A composition containing AIMP3 inhibitor for preventing or treating aging and aging-associated diseases is provided to promote ubiquitin of raminin A. CONSTITUTION: A composition for preventing or treating aging or aging-associated diseases contains AIMP3 small interfering RNA(AIMP3 siRNA) or anti-AIMP3 antibody. The aging-associated diseases are alopecia, wrinkle, or osteoporosis. The AIMP3 small interfering RNA(AIMP3 siRNA) is sequence number 1 and 2, 3 and 4, or 5 and 6.

Description

AIMP3의 si-RNA 또는 항체를 유효성분으로 함유하는 노화 또는 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물{Composition for preventing or treating aging or age-related diseases comprising AIMP3 si-RNA or anti-AIMP3 antibody}Composition for preventing or treating aging-related diseases containing AI-RNA or antibody of AIMP3 as an active ingredient {Composition for preventing or treating aging or age-related diseases comprising AIMP3 si-RNA or anti-AIMP3 antibody}

본 발명은 AIMP3(ARS-interacting multifunctional protein 3)의 억제활성을 가진 물질 및 이를 포함하는 노화 및 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 라미닌(lamin) A의 유비퀴틴(ubiquitination)을 촉진하는 AIMP3의 활성을 저해하는 AIMP3 si-RNA 또는 anti-AIMP3를 포함하는 노화 또는 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a substance having inhibitory activity of AMP3 (ARS-interacting multifunctional protein 3) and a composition for preventing or treating aging and aging-related diseases, including the same, and more specifically, ubiquitin of laminin A It relates to a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of aging or age-related diseases, including AIMP3 si-RNA or anti-AIMP3 that inhibits the activity of AIMP3.

노화란 시간이 지남에 따라 일어나는 신체의 모든 생리적 변화를 통칭하는 것으로 개체에 따라 수많은 요인에 의해 매우 다양하게 일어나는 생명 현상이다.암, 심혈관계 부전증, 비만, 비-알코올성 지방 간 등 많은 질환을 가져다주는, 세포, 조직 및 기관의 퇴화와 연관이 있을 뿐만 아니라 대부분의 생리학적 성능 한도가 쇠약해지는 것과 연관이 있다. 노화는 개체마다 그 양상과 속도가 다르고, 한 개체 내에서도 각 조직마다 그 양상이 다르므로 노화를 개체 수준에서 연구하는 것 은 많은 어려움이 있다. 한편, 노화 현상을 구체적으로 살펴보면 각 구성 기관 및 조직의 기능 변화가 일어나는 것으로, 이는 구성단위인 세포들의 기능 변화에 기인한다. 즉, 뇌의 신경세포 소실로 인해 인지기능이 저하된다든지, 피하 지방 세포의 소실로 피부의 탄력이 감소한다든지, 모근 멜라닌 세포가 멜라닌 색소 생성 능력을 소실함으로써 머리가 희어지는 등, 개체의 노화는 결국 그 개체를 구성하는 세포들의 노화에 기인한다. Aging is the collective term for all physiological changes in the body that occur over time and is a life phenomenon that is caused by a number of factors that vary from person to person, including cancer, cardiovascular failure, obesity, and non-alcoholic fatty liver. The state is associated not only with the degeneration of cells, tissues and organs, but also with the decay of most physiological performance limits. Aging varies in shape and speed from individual to individual, and even in each individual tissue, the pattern of aging is difficult to study at the individual level. On the other hand, if you look specifically at the aging phenomenon, changes in the function of each component organ and tissue occurs, which is due to the change in the function of the cells as a structural unit. In other words, the aging of the individual may be caused by the loss of nerve cells in the brain, the loss of cognitive function, the loss of elasticity of the skin due to the loss of subcutaneous fat cells, or the whitening of hair root melanocytes due to loss of melanin pigment production. This is due to the aging of the cells that make up the individual.

한편, 개체의 노화를 이해하기 위해서는 세포 수준에서의 노화, 즉 세포 노화(cellular senescence)에 대한 연구를 통해 그 분자적 기전을 규명하는 것이 필요하다. 세포 노화에 대한 연구결과에 의하면, 노화 세포는 세포분열이 G1 기에 정지되어 더 이상 생리적 성장인자들에 의해 S 세포기로 진입하지 못한다. 또한 여러 기능의 저하를 보이며 최종 분화된 세포의 양상을 보이게 된다.(Goldstein, Science , 249:1129-1133(1990); Campisi J., Cell , 84:497-500(1996)). 세포 노화에 대한 많은 연구는, 개체의 노화 현상이 잘 반영되는 것으로 보고되고 있는 사람 섬유아세포를 이용하여 이루어지고 있다(Campisi J., Cell , 84:497-500(1996)).On the other hand, in order to understand the aging of the individual it is necessary to identify the molecular mechanism through the study of aging at the cellular level, that is, cellular senescence (cellular senescence). According to the results of cell aging, senescent cells cease cell division at G1 phase and can no longer enter S cell phase by physiological growth factors. It also shows several functional declines and the appearance of final differentiated cells (Goldstein, Science, 249: 1129-1133 (1990); Campisi J., Cell, 84: 497-500 (1996)). Many studies of cellular aging have been done using human fibroblasts, which have been reported to reflect the aging phenomena of individuals (Campisi J., Cell, 84: 497-500 (1996)).

고등 진핵세포 시스템의 Aminoacyl-tRNA synthetases (ARSs)는 9개의 다른 ARS와 ARS-interacting multi-functional proteins (AIMPs)라고 불리는 3개의 보조 인자(factor)로 이루어진 고유의 고분자 복합체로 이루어져 있다. AIMP3/p18는 복합체 안에 숨어 전체 복합체의 안정성에 중요한 역할을 하는 가장 작은 구성요소이 다. 비록 복합체 안에 작게 숨겨져 있어도 그것은 DNA 손상이나 발암성 자극이 있으면 활성화되고 핵으로 옮겨져 p53의 상위 upstream kinases인 ATM이나 ATR을 활성화 한다. Aminoacyl-tRNA synthetases (ARSs) in higher eukaryotic systems consist of a unique polymer complex consisting of nine different ARSs and three cofactors called ARS-interacting multi-functional proteins (AIMPs). AIMP3 / p18 is the smallest component that hides in the complex and plays an important role in the stability of the entire complex. Although hidden small in the complex, it is activated in the presence of DNA damage or carcinogenic stimuli and transferred to the nucleus to activate ATM or ATR, the upstream kinases of p53.

p53을 활성화하는 AIMP3의 능력을 불활성화 하거나 줄이는 점돌연변이(point mutation)나 대립유전자 결실 현상이 암 환자에게서 관찰 되었다. AIMP3 동질접합체 생쥐의 경우 초기 배아상태에서 사망하나 이질접합체 생쥐의 경우 살아서 태어나기는 하나 자라면서 여러가지 암에 걸리게 된다. Ras나 Myc같은 종양유전자로 형질감염시킨 AIMP3 이질접합체 세포는 심각한 핵 단편화와 염색체의 불안정을 보인다.Point mutations or allele deletions have been observed in cancer patients that inactivate or reduce the ability of AIMP3 to activate p53. AIMP3 homozygous mice die in the early embryonic state, while heterozygous mice are born live but develop various cancers. AIMP3 heterozygous cells transfected with oncogenes such as Ras and Myc show severe nuclear fragmentation and chromosomal instability.

본 발명자들은 AIMP3가 종양 억제 능력이 있음을 밝힌 바가 있으나 AIMP3의 si-RNA 또는 anti-AIMP3 항체의 항노화 활성에 대하여서는 밝혀진 바가 없으며 이에 대한 연구 역시 전무한 상태이다.The present inventors have revealed that AIMP3 has tumor suppression ability, but the anti-aging activity of the si-RNA or anti-AIMP3 antibody of AIMP3 has not been revealed and there is no research on this.

이에 본 발명자들은 AIMP3과 관련하여 연구하던 중 이 단백질의 과발현이 세포노화를 유도한다는 것을 세포분화의 감소, 노화 마커의 증가, 핵막단백질인 라미닌 A의 감소에 의한 핵의 변형을 통하여 밝혀내었고 세포의 노화가 개체의 노화로 이어지는 것을 동물실험을 통하여 밝혀내었다. 특히 라미닌 A의 분해 촉진은 Siah-1과 라미닌 A의 결합을 유도하여 라미닌 A의 유비퀴틴을 유도하는 기작에 의한 것이라는 것과 AIMP3 small interfering RNA(si-AIMP3) 또는 anti-AIMP3 항체가 이러한 기작을 저해한다는 것을 알아내어 본 발명을 완성하였다. The present inventors have discovered that overexpression of this protein induces cellular aging in studies related to AIMP3 through a decrease in cell differentiation, an increase in aging markers, and nuclear modification by reduction of laminin A, a nuclear membrane protein. Animal studies have revealed that aging leads to aging of individuals. In particular, promoting the degradation of laminin A is due to the mechanism of inducing the binding of laminin A to Siah-1 and ubiquitin, and that AIMP3 small interfering RNA (si-AIMP3) or anti-AIMP3 antibody inhibits this mechanism. It was found that the present invention was completed.

따라서 본 발명의 목적은 AIMP3 si-RNA(si-AIMP3) 또는 anti-AIMP3 항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 노화 또는 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to provide a composition for the prevention or treatment of aging or aging-related diseases comprising AIMP3 si-RNA (si-AIMP3) or anti-AIMP3 antibody.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 AIMP3 si-RNA(si-AIMP3) 또는 anti-AIMP3 항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 노화 또는 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a composition for the prevention or treatment of aging or aging-related diseases comprising AIMP3 si-RNA (si-AIMP3) or anti-AIMP3 antibody.

이하 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 AIMP3 small interfering RNA(si-AIMP3) 또는 anti-AIMP3 항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 노화현상 또는 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다. The present invention provides AIMP3 small interfering RNA (si-AIMP3) or anti-AIMP3 antibody comprising a composition for the prevention or treatment of aging phenomena or aging-related diseases.

si-RNA는 특정 mRNA의 절단을 통하여 RNA 간섭 현상을 유도할 수 있는 이중사슬 RNA를 말한다. 본 발명의 si-AIMP3는 AIMP3를 만드는 mRNA를 간섭하여 유전자의 발현을 억제하는 것을 특징으로 하는 짧은 이중사슬 RNA를 말한다. 본 발명의 si-RNA는 AIMP3의 세포내 발현을 억제하여 AIMP3에 의한 세포의 노화현상을 방지할 수 있으며 특히 핵막 단백질인 라미닌 A의 AIMP3에 의한 분해를 방지하여 핵막의 변형을 방지한다. 본 발명의 일 실시예에서는 투여된 si-AIMP3의 농도가 높아지면서 라미닌 A의 유비퀴틴이 감소하는 것(도 3c 참조)과 전세포용해물(whole cell lysate)에서 라미닌 A의 양이 늘고 AIMP3의 양이 줄어드는 것(도 3f 참조)을 확인하였다.si-RNA refers to double-chain RNA that can induce RNA interference through the cleavage of specific mRNA. Si-AIMP3 of the present invention refers to a short double-chain RNA, characterized in that it inhibits the expression of genes by interfering with the mRNA making AIMP3. The si-RNA of the present invention can inhibit the cellular expression of AIMP3 to prevent aging of cells by AIMP3, and in particular, to prevent degradation of the nuclear membrane by preventing degradation of the nuclear membrane protein laminin A by AIMP3. In one embodiment of the present invention, as the concentration of si-AIMP3 administered increases, the ubiquitin of laminin A decreases (see FIG. 3c) and the amount of laminin A increases in whole cell lysate and the amount of AIMP3 increases. It was confirmed to shrink (see FIG. 3F).

본 발명의 si-AIMP3는 RNA끼리 짝을 이루는 이중사슬 RNA 부분이 완전히 쌍을 이루는 것에 한정되지 않고 미스매치, 벌지등에 의하여 쌍을 이루지 않는 부분이 포함될 수 있다. si-AIMP3의 말단 구조는 표적 유전자의 발현을 RNAi 구조에 의하여 억제할 수 있는 것이면 평활 말단 또는 돌출 말단 모두 가능하다. si-AIMP3는 AIMP3 유전자의 발현역제 효과를 유지할 수 있는 범위에서 한쪽 돌출부분에 저분자 RNA(예를 들면, tRNA, rRNA, 바이러스 RNA)를 포함할 수 있다.The si-AIMP3 of the present invention is not limited to the paired double-chain RNA portion paired with RNA, but may include a portion not paired by a mismatch, bulge and the like. The terminal structure of si-AIMP3 can be either a blunt end or a protruding end as long as the expression of the target gene can be suppressed by the RNAi structure. si-AIMP3 may include low-molecular RNA (eg, tRNA, rRNA, viral RNA) at one protrusion in a range capable of maintaining the expression inhibitory effect of the AIMP3 gene.

si-RNA를 제조하는 방법은 시험관에서 si-RNA를 직접 합성한 뒤, 형질감염 과정을 거쳐 세포 안으로 도입시키는 방법과 si-RNA가 세포 안에서 발현되도록 제조된 si-RNA 발현 벡터 또는 PCR-derived si-RNA 발현 카세트를 세포안으로 형질전환 또는 감염 시키는 방법이 있다. si-RNA를 제조하고 세포 또는 동물로 도입하는 방법의 결정은 실험의 목적 및 표적 유전자 산물의 세포 생물학적 기능에 따라 달라질 수 있다.The method for preparing si-RNA is a method of directly synthesizing si-RNA in vitro, then transfecting into cells and si-RNA expression vector or PCR-derived si prepared to express si-RNA in cells. There is a method of transforming or infecting an RNA expression cassette into a cell. The determination of how to prepare an si-RNA and introduce it into a cell or animal may depend on the purpose of the experiment and the cellular biological function of the target gene product.

본 발명의 si-RNA는 AIMP3에 특이적으로 반응하며 바람직하게는 각각 서열번호 1과 2의 쌍, 서열번호 3과 4의 쌍 또는 서열번호 5와 6의 쌍으로 이루어진 si-RNA이다.The si-RNA of the present invention specifically reacts with AIMP3 and is preferably si-RNA consisting of a pair of SEQ ID NOs: 1 and 2, a pair of SEQ ID NOs: 3 and 4, or a pair of SEQ ID NOs: 5 and 6, respectively.

본 발명의 조성물은 상기 si-AIMP3를 단독으로 사용하거나 노화 방지에 효능이 있다고 알려진 추가의 물질을 포함 할 수 있다.The composition of the present invention may use si-AIMP3 alone or may include additional substances known to be effective in preventing aging.

본 발명은 AIMP3에 특이적인 항체를 제공한다. ‘항체’란 항원성 부위에 대해서 지시되는 특이적인 단백질 분자를 의미한다. 본 발명의 항체는 다클론 항체, 단클론 항체를 모두 포함한다. 항체의 제조는 당업계에 널리 공지된 기술을 이용하여 용이하게 제조할 수 있다. The present invention provides antibodies specific for AIMP3. "Antibody" refers to specific protein molecules directed against antigenic sites. Antibodies of the invention include both polyclonal and monoclonal antibodies. The preparation of antibodies can be readily prepared using techniques well known in the art.

다클론 항체는 AIMP3 단백질 항원을 동물에 주사하고 동물로부터 채혈하여 항체를 포함하는 혈청을 수득하는 방법에 의해 생산할 수 있다. 이러한 다클론 항체는 염소, 토끼, 양, 원숭이, 말, 돼지, 소, 개 등의 임의의 동물 종 숙주로부터 제조 가능하다.Polyclonal antibodies can be produced by methods of injecting AIMP3 protein antigen into an animal and collecting blood from the animal to obtain a serum comprising the antibody. Such polyclonal antibodies can be prepared from any animal species host, such as goats, rabbits, sheep, monkeys, horses, pigs, cattle, dogs, and the like.

단클론 항체는 당업계에 널리 공지된 융합방법, 제조합 DNA 방법 또는 파지 항체 라이브러리 기술을 이용하여 제조될 수 있다.Monoclonal antibodies can be prepared using fusion methods, synthetic DNA methods or phage antibody library techniques well known in the art.

본 발명은 후보물질이 라미닌 A의 유비퀴틴을 촉진하는 AIMP3의 활성을 저해하는지 여부를 측정하는 것을 특징으로 하는 항노화 물질의 스크리닝 방법을 제공한다. 이를 위하여 당업계에 공지된 단백질-단백질 상호작용의 검출 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들어, 시험관 내 단백질-단백질 결합 어세이(시험관 내 풀-다운 어세이), EMSA(electrophoretic mobility shift assays), 단백질 결합을 위한 면역어세이, 기능적 어세이(인산화 어세이 등), 비면역침전 어세이, 면역침전 웨스턴 블럿 어세이, 면역-공동-위치화 어세이(immuno-co-localization), 교차결합 (cross-linking), 친화크로마토그래피 (affinity chromatography), 면역침강법 (immunoprecipitation, IP), 이스트 투 하이브리드 (yeast two-hybrid, Y2H), 형광공명에너지전이 (fluorescence resonance energy transfer, FRET), 분할 단백질의 재결합(bimolecular fluorescence complementation, Bi-FC) 등 당업계에 공지된 다양한 방법으로 수행될 수 있다. The present invention provides a method for screening an anti-aging substance, wherein the candidate substance inhibits the activity of AIMP3 that promotes the ubiquitin of laminin A. To this end, methods for detecting protein-protein interactions known in the art can be used, for example, in vitro protein-protein binding assays (in vitro pull-down assays), electrophoretic mobility shift assays (EMSA), Immunoassays, functional assays (such as phosphorylation assays) for protein binding, non-immunoprecipitation assays, immunoprecipitation western blot assays, immuno-co-localization assays, cross-linking ( cross-linking, affinity chromatography, immunoprecipitation (IP), yeast two-hybrid (Y2H), fluorescence resonance energy transfer (FRET), split protein Recombination (bimolecular fluorescence complementation, Bi-FC) can be performed by a variety of methods known in the art.

본 발명의 조성물을 임상적으로 투여되는 경우에 본 발명의 조성물은 경구 또는 비경구로 투여에 적합한 단위투여형의 약제학적 제형으로 제제화시켜 사용할 수 있다. 일반적인 의약품의 형태로 제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다. 경구 투여를 위한 고형 제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등 이 포함되며, 이러한 고형 제제는 본 발명의 화학식 1 내지 화학식 6의 화합물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 탄산칼슘, 수크로스 또는 락토오스, 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다. 경구 투여를 위한 액상 제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 연고제, 크림제가 포함된다. 비수성용제, 현탁용제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.When the composition of the present invention is administered clinically, the composition of the present invention may be formulated in a unit dosage form suitable for oral or parenteral administration. When formulated in the form of a general medicine, it is prepared using diluents or excipients such as fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrating agents, surfactants, etc. which are commonly used. Solid preparations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules and the like, which solid preparations include at least one excipient such as starch, calcium carbonate, It is prepared by mixing sucrose or lactose, gelatin and the like. In addition to simple excipients, lubricants such as magnesium styrate talc are also used. Liquid preparations for oral administration include suspensions, solutions, emulsions, and syrups, and may include various excipients, such as wetting agents, sweeteners, fragrances, and preservatives, in addition to commonly used simple diluents such as water and liquid paraffin. have. Formulations for parenteral administration include sterile aqueous solutions, non-aqueous solvents, suspensions, emulsions, lyophilized preparations, ointments, creams. As the non-aqueous solvent and the suspension solvent, propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oil such as olive oil, injectable ester such as ethyl oleate, and the like can be used.

또한, 본 발명의 조성물은 비경구로 투여할 수 있으며, 비경구 투여는 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식에 의한다. 비경구 투여용 제형으로 제제화하기 위해서는 본 발명의 화학식 1 내지 화학식 6의 화합물을 안정제 또는 완충제와 함께 물에서 혼합하여 용액 또는 현탁액으로 제조하고 이를 앰플 또는 바이알의 단위 투여형으로 제제화한다. 투약 단위는, 예를 들면 개별 투약량의 1, 2, 3 또는 4배로, 또는 1/2, 1/3 또는 1/4배를 함유할 수 있다. 개별 투약량은 바람직하기로는 유효 약물이 1회에 투여되는 양을 함유하며, 이는 통상 1일 투여량의 전부, 1/2, 1/3 또는 1/4배에 해당한다. 특정 환자에 대한 투여용량 수준은 환자의 체중, 연령, 성별, 건강상태, 식이, 투여시간, 투여방법 및 배설 그리고 약 제 혼합 및 질환의 중증도에 따라 변화시킬 수 있다. In addition, the composition of the present invention can be administered parenterally, parenteral administration is by subcutaneous injection, intravenous injection, intramuscular injection or intrathoracic injection injection method. To formulate into a parenteral formulation, the compounds of formulas 1 to 6 of the present invention are mixed in water with stabilizers or buffers to prepare solutions or suspensions, which are formulated in unit dosage forms of ampoules or vials. Dosage units may contain, for example, one, two, three or four times, or 1/2, 1/3 or 1/4 times the individual dosage. The individual dosage preferably contains an amount in which the effective drug is administered at one time, which usually corresponds to all, 1/2, 1/3 or 1/4 times the daily dose. Dosage levels for a particular patient may vary depending on the patient's weight, age, sex, health condition, diet, time of administration, method and excretion, drug combination and severity of the disease.

이들 제형은 모든 제약 화학에 일반적으로 공지된 처방서인 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 15th Edition, 1975. Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania 18042, Chapter 87: Blaug, Seymour)에 기재되어 있다.These formulations are described in Remington's Pharmaceutical Science, 15th Edition, 1975. Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania 18042, Chapter 87: Blaug, Seymour, a prescription generally known in all pharmaceutical chemistries.

본 발명에 기재된 도면에 대해서 다음과 같이 설명한다.The drawings described in the present invention will be described as follows.

도 1은 AIMP3이 세포증식을 억제하고 핵의 변형을 동반하는 세포노화를 유도한다는 내용에 관한 것이다. 도 1a에서, GFP와 GFP-AIMP3를 형질감염 후 배양 시간에 따른 293 세포의 변화를 광학현미경 사진과 형광 현미경 사진으로 확인하였다. (Bar=100㎛) 도 1b에서, GFP와 GFP-AIMP3를 발현하는 293 세포의 성장곡선을 확인하였다. 도 1c에서, GFP-AIMP3을 발현하는 293 세포의 세포주기 변화 일람을 확인하였다. GFP-AIMP3을 발현한 이후 표시된 시간에 핵을 분리하여 propidium iodide으로 염색하여 유세포분석기를 이용하여 분석하였다. 세로축은 G0-G1, S and G2-M 기의 비율을 나타낸다. 샘플 당 20,000건을 분석하였다. 도 1d에서, p53+/+과 p53-/- HCT116세포에서 노화와 관련된 β-galactosidase 활성에 대한 AIMP3의 효과 (+ 는 6 ㎍/ml의 plasmid DNA를 의미한다.)를 X-gal 염색으로 표시한 사진으로 확인하였다. 도 1e에서, p53이 불활성화 된 PC3과 HCT116 세포에서 AIMP3의 DcR2 양에 대한 효과를 알아보기 위하여 실시한 DcR2의 western blotting 결과를 확인하였다. 도 1f에서, HeLa 세포주를 빈 벡터(EV)나 AIMP3로 형질감염 하고 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 라미닌 A를 염색하여 핵의 구조를 비교한 면역형광사진을 확인하였다. 도 1g에서, GFP-라미닌 A를 EV나 AIMP3와 함께 형질감염 하여 라미닌 A의 분포를 관찰하였다. 도 1h에서, 8번 계대 배양 후의 AIMP3 WT과 TG MEF 세포를 β-galactosidase 염색하여 관찰한 사진을 확인하였다. 도 1i에서, AIMP3 WT와 TG 생쥐의 심장 세포에서 AIMP3와 노화 마커인 DcR2와 p16의 immunoblot 분석 사진을 확인하였다. 도 1j에서, AIMP3 WT과 TG MEFs에서 anti-라미닌 A와 AIMP3을 이용한 western blotting으로 측정한 세포내 라미닌 A와 AIMP3의 양을 확인하였다.Figure 1 relates to the contents that AIMP3 inhibits cell proliferation and induces cell aging accompanied with modification of the nucleus. In FIG. 1A, changes of 293 cells according to culture time after transfection of GFP and GFP-AIMP3 were confirmed by light microscopy and fluorescence microscopy. (Bar = 100 μm) In FIG. 1B, growth curves of 293 cells expressing GFP and GFP-AIMP3 were confirmed. In FIG. 1C, a list of cell cycle changes of 293 cells expressing GFP-AIMP3 was confirmed. After expressing GFP-AIMP3, the nuclei were separated and stained with propidium iodide at the indicated time and analyzed using flow cytometry. The vertical axis represents the ratio of the G0-G1, S and G2-M groups. 20,000 analyzes per sample were analyzed. In FIG. 1D, the effect of AIMP3 (+ means 6 μg / ml plasmid DNA) on aging-related β-galactosidase activity in p53 + / + and p53 − / − HCT116 cells is indicated by X-gal staining. One photo was confirmed. In FIG. 1E, Western blotting results of DcR2 were performed to investigate the effect of p53 on PCc and HCT116 cells on DcR2 amount of AIMP3. In FIG. 1F, HeLa cell lines were transfected with empty vector (EV) or AIMP3 and stained with laminin A using an anti-laminin A antibody to confirm immunofluorescence comparison of nuclear structures. In FIG. 1G, the distribution of laminin A was observed by transfection of GFP-laminin A with EV or AIMP3. In FIG. 1H, the photos observed by β-galactosidase staining of AIMP3 WT and TG MEF cells after passage 8 were confirmed. In FIG. 1i, the immunoblot analysis of AIMP3 and senescence markers DcR2 and p16 in the heart cells of AIMP3 WT and TG mice was confirmed. In FIG. 1J, the amount of intracellular laminin A and AIMP3 measured by western blotting using anti-laminin A and AIMP3 in AIMP3 WT and TG MEFs was confirmed.

도 2는 AIMP3가 라미닌 A의 ubiquitin-mediated 분해를 증가시킨다는 내용의 것이다. 도 2a에서, p53+/+ 와 p53-/- HCT116 세포에 AIMP3을 농도별(㎍/ml)로 주입한 후 western blotting으로 라미닌 A의 양을 측정하였다. 도 2b에서, 293과 Hela 세포에서 특이적 siRNA를 이용하여 AIMP3을 방해 한 것이 라미닌 A의 양에 미치는 영향을 western blotting 으로 시험한 결과를 확인하였다. GFP-라미닌 A는 두 세포에 형질감염 되고 그 양은 anti-GFP antibody를 이용한 western blotting을 통해 측정되었다. 도 2c에서, 내생적 AIMP3과 라미닌 A의 상호작용을 co-immunoprecipitation을 통하여 시험한 결과를 확인하였다. 293 세포의 단백질 추출물은 anti-라미닌 A 항체로 면역침강되었고, 함께 침강된 AIMP3은 western blotting으로 확인되었다. 도 2d에서, GFP-라미닌 A와 Myc-AIMP3을 293 세포에 형질감염시킨 후 Myc-AIMP3을 anti-Myc 항체로 면역침강하여, 함께 침강된 GFP-라미닌 A를 anti-GFP 항체를 이용한 western blotting으로 확인하였다. 도 2e에서, 293 세포는 GFP-라미닌 A로 형질감염 되었다. GST-AIMP3은 glutathione-Sepharose beads로 면역침강되고 함께 침강된 GFP-라미닌 A는 anti-GFP 항체를 이용한 western blotting으로 확인하였다. 도 2f에서, AIMP3은 라미닌 A 감소 기능을 proteasome에 의존적으로 수행함을 확인하였다. p53-/- HCT116 세포는 Myc-AIMP3와 GFP-라미닌 A를 발현하는 플라스미드로 형질감염 되었고 MG132로 6시간 동안 처리 후 세포 용해물은 anti-Myc, -GFP 항체를 이용하여 western blotting으로 분석하였다. 도 2g에서, p53-/- HCT116 세포는 EV나 Myc-AIMP3으로 형질감염 되었고 MG132 처리 후 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 면역침강을 실시하였다. 침전물은 SDS-PAGE로 분리되었고 anti-ubiquitin 항체를 이용한 western blotting으로 라미닌 A의 유비퀴틴을 관찰하였다. 도 2h에서, HA-ubiquitin, Myc-AIMP3 및 GFP-라미닌을 발현하는 Ap53-/- HCT116 세포를 MG132가 있는 상태와 없는 상태에서 배양하였다. 세포 용해물은 anti-GFP 항체로 면역침강하였고 침전물은 anti-HA 항체를 이용하여 western blotting 하였다.2 shows that AIMP3 increases ubiquitin-mediated degradation of laminin A. In FIG. 2A, p53 + / + and p53 − / − HCT116 cells were injected with AIMP3 at different concentrations (µg / ml) and the amount of laminin A was measured by western blotting. In FIG. 2B, Western blotting test results of the effects of the inhibition of AIMP3 on the amount of laminin A using specific siRNA in 293 and Hela cells were confirmed. GFP-laminin A was transfected into both cells and the amount was measured by western blotting using anti-GFP antibody. In Figure 2c, the results of the test of the interaction of endogenous AIMP3 and laminin A through co-immunoprecipitation was confirmed. Protein extracts from 293 cells were immunoprecipitated with anti-laminin A antibodies, and AIMP3 precipitated together was confirmed by western blotting. In FIG. 2D, GFP-Laminin A and Myc-AIMP3 were transfected into 293 cells, and then immunoprecipitated Myc-AIMP3 with an anti-Myc antibody, and together precipitated GFP-Laminin A by western blotting using an anti-GFP antibody. Confirmed. In Figure 2E, 293 cells were transfected with GFP-laminin A. GST-AIMP3 was immunoprecipitated with glutathione-Sepharose beads and coprecipitated GFP-laminin A was confirmed by western blotting using anti-GFP antibody. In Figure 2f, it was confirmed that AIMP3 performs laminin A reduction function depending on proteasome. p53 -/- HCT116 cells were transfected with plasmids expressing Myc-AIMP3 and GFP-laminin A. After 6 hours treatment with MG132, cell lysates were analyzed by western blotting using anti-Myc and -GFP antibodies. In Figure 2g, p53 -/- HCT116 cells were transfected with EV or Myc-AIMP3 and subjected to immunoprecipitation using anti-laminin A antibody after MG132 treatment. The precipitate was separated by SDS-PAGE and the ubiquitin of laminin A was observed by western blotting using anti-ubiquitin antibody. In FIG. 2H, Ap53 − / − HCT116 cells expressing HA-ubiquitin, Myc-AIMP3 and GFP-laminin were cultured with and without MG132. Cell lysates were immunoprecipitated with anti-GFP antibody and precipitates were western blotting with anti-HA antibody.

도 3은 AIMP3이 라미닌 A의 Siah1-의존적 유비퀴틴을 촉진한다는 내용이다. 도 3a에서, Flag-Siah1을 Myc-AIMP3이 있거나 없는 Myc-p53-/- HCT116 세포에 형질감염 하였다. 24시간 후 라미닌 A의 양을 western blotting으로 측정하였다. 라미닌 A, Siah1 및 AIMP3의 양은 anti-라미닌 A, -Flag, -Myc 항체로 측정하였으며 tubulin은 loading control로 포함되었다. 도 3b에서, 그림에 표시된 HA-ubiquitin, si-Siah1 및 Myc-AIMP3의 조합으로 293 세포를 형질감염 하였다. 이후 10시간 동안 MG132가 있거나 없는 상태에서 배양하였다. 세포 용해물은 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 면역침강을 실시하였고 침전물은 anti-HA 항체를 이용하여 immunoblotting 하였다. whole cell lysate (WCL)의 Myc-AIMP3, Siah1 및 tubulin의 발현양은 anti-Myc, -Siah1 및 tubulin 항체를 이용하여 측정하였다. 도 3c에서, 그림에 표시된 Flag-Siah1, HA-ubiquitin 및 여러 농도(0, 5 및 10 uM)의 si-AIMP3의 조합으로 p53-/- HCT116 세포를 형질감염 하였다. 라미닌 A를 면역침강 한 후 유비퀴틴된 라미닌 A을 anti-HA 항체를 이용하여 immunoblotting으로 확인하였다. 도 3d에서, p53-/- HCT116를 AIMP3와 여러농도(0, 2, 4 ㎍/ml)의 Flag-Siah1로 형질감염 하였다. 세포 용해물을 anti-Myc 항체를 이용하여 면역침강 시킨 후 함께 침강된 Siah1을 anti-Flag 항체를 이용하여 immunoboltting으로 확인하였다. 도 3e에서, in vitro translation으로 35S-labelled full-length Siah1을 제작하여 GST 혹은 GST-AIMP3과 혼합하였다. GST 단백질은 glutathione S-Sepharose로 침전되고 같이 침전된 Siah1은 방사능 사진 촬영으로 확인하였다. 도 3f에서, p53-/- HCT116 세포는 Flag-Siah1과 각각 다른 양의 si-AIMP3로 형질감염 되었다. 48시간 배양 후 세포는 수거되어 anti-Flag 항체를 이용하여 면역침강을 수행하였다. 함께 침강된 라미닌 A는 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 western blotting으로 확인되었다.Figure 3 shows that AIMP3 promotes Siah1-dependent ubiquitin of laminin A. In FIG. 3A, Flag-Siah1 was transfected into Myc-p53 − / − HCT116 cells with or without Myc-AIMP3. After 24 hours, the amount of laminin A was measured by western blotting. The amounts of laminin A, Siah1 and AIMP3 were measured with anti-laminin A, -Flag, and -Myc antibodies. Tubulin was included as a loading control. In Figure 3b, 293 cells were transfected with a combination of HA-ubiquitin, si-Siah1 and Myc-AIMP3 shown in the figure. Thereafter, the cells were incubated with or without MG132 for 10 hours. Cell lysates were immunoprecipitated with anti-laminin A antibodies and precipitates were immunoblotting with anti-HA antibodies. The expression levels of Myc-AIMP3, Siah1 and tubulin in whole cell lysate (WCL) were measured using anti-Myc, -Siah1 and tubulin antibodies. In FIG. 3C, p53 − / − HCT116 cells were transfected with a combination of Flag-Siah1, HA-ubiquitin and si-AIMP3 at various concentrations (0, 5 and 10 uM) shown in the figure. After immunoprecipitation of laminin A, ubiquitinated laminin A was confirmed by immunoblotting using anti-HA antibody. In FIG. 3D, p53 − / − HCT116 was transfected with AIMP3 and Flag-Siah1 at various concentrations (0, 2, 4 μg / ml). Cell lysates were immunoprecipitated with anti-Myc antibody, and the precipitated Siah1 was confirmed by immunoboltting using anti-Flag antibody. In Figure 3e, 35 S-labelled full-length Siah1 was prepared by in vitro translation and mixed with GST or GST-AIMP3. GST protein was precipitated by glutathione S-Sepharose, and the precipitated Siah1 was confirmed by radiographic imaging. In FIG. 3F, p53 − / − HCT116 cells were transfected with Flag-Siah1 and with different amounts of si-AIMP3. After 48 hours of incubation, cells were harvested and immunoprecipitated using anti-Flag antibody. The co-precipitated laminin A was confirmed by western blotting using anti-laminin A antibody.

도 4는 AIMP3 형질감염된 생쥐의 때이른 노화 표현형에 관한 것이다. 도 4a에서, 24개월간 매 2주마다 체중을 측정하는 방법으로 AIMP3 형질감염 생쥐(TG, n=70)의 성장 상태가 야생형(WT, n=70)과 이형접합체 생쥐(HE, n=70)와 비교되었다. AIMP3 형질감염 생쥐의 수는 시간이 지나면서 점차 줄어들었다. 도 4b에서, AIMP3 형질감염 생쥐와 WT, HE의 생존 수가 매달 측정되어 기록되었다. 도 4c에서, 10개월 된 AIMP3 TG와 WT 생쥐의 모습을 사진으로 확인하였다. 형질감염된 생쥐는 탈모증을 보인다. 도 4d에서, 연령별 탈모증상을 보이는 생쥐의 수를 측정한 그래프로 확인하였다. 도 4e에서, hematoxylin과 eosin 염색에 의하여 AIMP3 WT와 TG 생쥐의 피부 조직을 현미경사진으로 비교하였다. E, D 및 A는 상피, 진피, 피하지방을 의미한다. TG 생쥐의 피부는 명백히 주름이 져있고 피하지방층이 줄어들어 있는 것을 확인하였다. 도 4f에서, 18개월된 WT와 TG 생쥐의 전신 방사선 사진을 확인하였다. AIMP3 TG 생쥐는 현저한 곱사등 증상을 보이고 있다. 도 4g에서, WT와 TG 생쥐의 골밀도(gcm-2)를 그래프로 비교하였다(각 그룹별 n=8.). 도 4h에서, 18개월된 TG, WT 생쥐의 뼈 단면을 hematoxylin과 eosin로 염색하여 비교하였다. 경골의 피질골의 두께가 AIMP3 TG 생쥐에서 많이 줄어든 것을 확인 할 수 있다.4 relates to the premature aging phenotype of AIMP3 transfected mice. In FIG. 4A, the growth status of AIMP3 transfected mice (TG, n = 70) was wild-type (WT, n = 70) and heterozygous mice (HE, n = 70) by measuring body weight every two weeks for 24 months. Compared to. The number of AIMP3 transfected mice gradually decreased over time. In FIG. 4B, survival numbers of AIMP3 transfected mice, WT, and HE were measured and recorded monthly. In Figure 4c, the image of the 10-month-old AIMP3 TG and WT mice were confirmed by photographs. Transfected mice show alopecia. In Figure 4d, the number of mice showing the symptoms of hair loss by age was confirmed by a graph measuring. In FIG. 4E, skin tissues of AIMP3 WT and TG mice were compared by photomicrograph by hematoxylin and eosin staining. E, D and A mean epidermis, dermis and subcutaneous fat. The skin of TG mice was clearly wrinkled and the subcutaneous fat layer was reduced. In FIG. 4F, whole body radiographs of 18 months old WT and TG mice were confirmed. AIMP3 TG mice show a marked multiplication. In Figure 4g, bone density (gcm -2 ) of WT and TG mice was compared graphically (n = 8 in each group). In Fig. 4h, bone sections of 18-month-old TG and WT mice were compared by staining with hematoxylin and eosin. The thickness of the cortical bones of the tibia is greatly reduced in AIMP3 TG mice.

도 5는 생쥐 aIMP3 cDNA가 생쥐의 염색체 안으로 들어간 것을 확인하는 내용에 관한 것이다. 도 5a에서, AIMP3 형질감염 마우스를 만들기 위하여 234개 아미노산 길이의 full-length mouse AIMP3 cDNA가 pCAGGS expression 백터의 EcoRI 자리에 subclone 되었다. 들어간 AIMP3 cDNA의 발현은 chicken-β-actin promoter에 연결된 인간의 cytomegalovirus immediate-early enhancer에 의하여 이루어진다. 생쥐 AIMP3 cDNA가 들어간 것을 특정하는데 사용될 프라이머를 표시하였다. 도 5b에서, AIMP3 WT, HE 및 TG 생쥐의 꼬리로부터 genomic DNA를 분리하였다. A5', A3' 프라이머를 이용하여 PCR 분석을 하였다. NC는 음성대조군을 의미한다. 도 5c에서, 6마리 생쥐로부터 gemonic DNA를 분리하여 B5', B3' 프라이머를 이용하여 PCR을 수행하였다. 그 중 두 마리의 생쥐에서 원하는 크기의 PCR 산물이 나왔다. 도 5d에서, 6마리 생쥐의 MEFs에서 단백질을 분리하여 AIMP3의 발현양을 측정하였다. 측정은 anti-AIMP3 항체를 이용한 western blotting으로 하였다. 도 5e에서, MEF 세포에서 RNA를 분리하여 B5'와 B3' 프라이머를 이용한 RT-PCR로 AIMP3의 발현양을 측정하였다. 도 5f에서 염색체 내의 AIMP3 cDNA를 확인할 때 사용한 프라이머의 염기서열을 확인하였다.Figure 5 relates to the confirmation that the mouse aIMP3 cDNA entered into the chromosome of the mouse. In FIG. 5A, 234 amino acid long full-length mouse AIMP3 cDNAs were subcloned to the Eco RI site of the pCAGGS expression vector to make AIMP3 transfected mice. Expression of the entered AIMP3 cDNA is achieved by human cytomegalovirus immediate-early enhancers linked to the chicken-β-actin promoter. The primers to be used to specify that the mouse AIMP3 cDNA was entered was indicated. In FIG. 5B, genomic DNA was isolated from the tails of AIMP3 WT, HE and TG mice. PCR analysis was performed using A5 'and A3' primers. NC stands for negative control. In FIG. 5C, gemonic DNA was isolated from six mice and PCR was performed using B5 ′ and B3 ′ primers. Two of them produced PCR products of the desired size. In FIG. 5D, proteins were isolated from MEFs of 6 mice to measure the amount of AIMP3 expression. The measurement was performed by western blotting using anti-AIMP3 antibody. In FIG. 5E, RNA was isolated from MEF cells, and the expression level of AIMP3 was measured by RT-PCR using B5 'and B3' primers. In Figure 5f was confirmed the nucleotide sequence of the primer used to identify the AIMP3 cDNA in the chromosome.

도 6은 β-galactosidase activity에 의하여 AIMP3 WT, HE 생쥐의 세포 노화 정도가 결정된다는 것에 관한 것이다. 도 6a에서, AIMP3 WT and HE MEF 세포가 세포 노화를 일으키는 배지에서 배양된 이후 Senescence-Associated(SA) β- galactosidase 활성을 X-gal을 이용하여 측정하였다. 도 6b에서, 전체 세포에서 β-galactosidase 양성반응을 보인 세포의 비율을 측정하여 그래프로 표시하였다. 도 6c에서, AIMP3 WT와 HE 피부 세포에 SA-β-galactosidase staining을 실시하였다. 도 6d에서, AIMP3 WT MEFs 세포에 control과 si-AIMP3 RNAs를 각각 투입시키고 SA-β-galactosidase staining을 실시하였다.Figure 6 relates to the degree of cellular senescence of AIMP3 WT, HE mice determined by β-galactosidase activity. In FIG. 6A, Senescence-Associated (SA) β-galactosidase activity was measured using X-gal after AIMP3 WT and HE MEF cells were cultured in media causing cell senescence. In FIG. 6B, the percentage of cells showing positive β-galactosidase reaction in total cells was measured and displayed graphically. In Figure 6c, AIMP3 WT and HE skin cells were subjected to SA-β-galactosidase staining. In FIG. 6D, control and si-AIMP3 RNAs were added to AIMP3 WT MEFs cells and subjected to SA-β-galactosidase staining.

도 7은 AIMP3는 핵의 변형을 유도한다는 내용의 것이다. AIMP3 WT와 TG 생쥐의 피부에 라미닌 A의 면역조직화학 실험을 하였다. 아래줄에서 핵(blue)의 형태와 라미닌 A가 염색(brown)된 것을 확인 할 수 있다. AIMP3 TG 세포에서 핵의 구조적 변화(arrow)와 라미닌 A의 감소를 확실히 확인할 수 있다. 7 shows that AIMP3 induces modification of the nucleus. Immunohistochemistry of laminin A was performed on the skin of AIMP3 WT and TG mice. In the bottom line, you can see the blue form and laminin A stained (brown). In AIMP3 TG cells, structural changes in the nucleus and reduction of laminin A can be clearly confirmed.

도 8은 AIMP3는 선택적으로 라미닌 A의 유비퀴틴을 증가시킨다는 것에 관한 것이다. 도 8a에서, 293 cells을 EV와 AIMP3로 각각 형질감염 하고 새로운 단백질의 합성을 막기 위하여 cycloheximide 처리를 하였다. caspase 6의 분열은 40-45와 28 kDa의 라미닌 A(70 kDa) 조각을 생성하였고 라미닌 A/C 항체는 전체 라미닌 A와 28kDa 라미닌 A에 작용하였다. 도 8b에서, 그림에 표시된 조합으로 GFP-라미닌 A, Myc-AIMP3, 및 Myc-AIMP2를 293 세포에 형질감염 하고 이 단백질의 발현을 western blotting으로 확인하였다. 도 8c에서, 293 세포를 GFP-라미닌 A와 Myc-Aimp3으로 형질감염 하고 그림에 표시된 각 단백질의 발현을 western blotting으로 확인하였다.8 relates to that AIMP3 selectively increases the ubiquitin of laminin A. In FIG. 8A, 293 cells were transfected with EV and AIMP3, respectively, and treated with cycloheximide to prevent synthesis of new proteins. Cleavage of caspase 6 produced fragments of laminin A (70 kDa) at 40-45 and 28 kDa, and laminin A / C antibodies acted on total laminin A and 28kDa laminin A. In FIG. 8B, GFP-Laminin A, Myc-AIMP3, and Myc-AIMP2 were transfected into 293 cells in the combinations shown in the figure and the expression of this protein was confirmed by western blotting. In FIG. 8C, 293 cells were transfected with GFP-laminin A and Myc-Aimp3, and the expression of each protein shown in the figure was confirmed by western blotting.

도 9는 GST-AIMP3와 Siah1의 상호작용에 관한 것이다. 다양한 양의 Flag-Siah1을 HCT116p53-/- 세포에 주입하였다. GST-AIMP3을 glutathione-Sepharose로 침전시키고 같이 침전된 Siah1을 western blotting으로 측정하였다.9 relates to the interaction of GST-AIMP3 with Siah1. Various amounts of Flag-Siah1 were injected into HCT116p53 − / − cells. GST-AIMP3 was precipitated with glutathione-Sepharose and the precipitated Siah1 was measured by western blotting.

도 10은 AIMP3은 progerin이 아닌 라미닌 A를 특이적으로 유비퀴틴 시킨다는 것에 관한 것이다. 도 10a에서, 라미닌 A와 progerin의 exon 구조의 차이. 라미닌 A cDNA는 12개의 exon으로 구성된다. progerin은 이중 exon11과 12의 N-말단 사이에서 잘못된 절단에 의하여 만들어진다. 도 10b에서, 293 세포를 HA-ubiquitin와 Flag-Siah1, 그리고 그림에 표시된 조합의 GFP-progerin과 GFP라미닌 A으로 형질감염 하였다. AIMP3과 라미닌 A는 면역침강을 하였고 침전물은 SDS-PAGE로 분리하였다. 라미닌 A와 progerin의 유비퀴틴은 anti-HA 항체를 이용한 immunoblotting으로 확인하였다. 도 10c에서, 라미닌 A과 progerin의 AIMP3에 대한 직접적인 상호작용을 in vitro pull-down assay로 측정하였다. 방사성 AIMP3는 in vitro translation에 의해 제작되었으며 GST-라미닌 A(exon 11-12 조각)이나 GST-progerin(△exon 11-12)과 혼합되었다. GST 단백질은 glutathione-Sepharose를 이용하여 침전되었으며 같이 침전된 AIMP3는 방사선 사진으로 확인되었다. 도 10d와 10e에서, 라미닌 A(10d)와 progerin(10e)의 세포내 회전에 대한 AIMP2의 효과가 pulse-chase 실험에 의하여 확인되었다. 293 세포는 Myc-AIMP3와 GFP-라미닌 A 혹은 GFP-progerin으로 형질감염 되고 3시간 동안 방사성 methonine에 배양되었다. 세포내 단백질 생산은 cycloheximide로 저지하였으며 GFP-라미닌 A 혹은 GFP-progerin은 anti-GFP 행체에 의하여 면역 침강 되어 방사전 사진에 의해 확인되었다.Figure 10 relates to AIMP3 specifically ubiquitin laminin A but not progerin. In Figure 10a, the difference in exon structure of laminin A and progerin. Laminin A cDNA consists of 12 exons. progerin is produced by a miscution between the double-endon 11 and the N-terminus of 12. In FIG. 10B, 293 cells were transfected with HA-ubiquitin and Flag-Siah1 and GFP-progerin and GFP laminin A in the combination shown in the figure. AIMP3 and laminin A were immunoprecipitated and the precipitate was separated by SDS-PAGE. The ubiquitin of laminin A and progerin was confirmed by immunoblotting using anti-HA antibody. In FIG. 10c, the direct interaction of laminin A with progerin on AIMP3 was measured by an in vitro pull-down assay. Radioactive AIMP3 was prepared by in vitro translation and mixed with GST-laminin A (exon 11-12 pieces) or GST-progerin (Δexon 11-12). GST protein was precipitated using glutathione-Sepharose, and the precipitated AIMP3 was confirmed by radiograph. 10d and 10e, the effect of AIMP2 on the intracellular rotation of laminin A (10d) and progerin (10e) was confirmed by pulse-chase experiments. 293 cells were transfected with Myc-AIMP3 and GFP-laminin A or GFP-progerin and incubated for 3 hours in radioactive methonine. Intracellular protein production was inhibited by cycloheximide, and GFP-laminin A or GFP-progerin was immunoprecipitated by anti-GFP matrix and confirmed by radiograph.

도 11은 AIMP3은 일부 노쇠한 조직에서 라미닌 A의 감소와 함께 증가한다는 것이다. 2개월(Y), 28개월(O)된 생쥐의 조직세포에서 AIMP3, 라미닌A/C 및 senescence markers인 DcR2의 immunoblotting 시험을 하였다. 라미닌 A/C의 두 밴드 중 위의 밴드가 라미닌 A의 밴드이다. 5개의 샘플로 시험을 하였으며 그 중 1개의 결과를 표시하였다. AIMP3의 증가된 발현은 다른 샘플에서도 마찬가지로 나타났다.11 shows that AIMP3 increases with a decrease in laminin A in some aged tissue. The immunoblotting test of AIMP3, laminin A / C, and senescence markers DcR2 was performed on tissue cells of 2 months (Y) and 28 months (O) mice. The upper band of the two bands of laminin A / C is the band of laminin A. Five samples were tested and one of them was displayed. Increased expression of AIMP3 was likewise seen in other samples.

상기한 바와 같이, 본 발명자들은 AIMP3가 세포노화를 유도하며 특히 라미닌 A의 유비퀴틴을 촉진하여 핵의 변형을 통한 노화를 촉진한다는 것을 규명하였으며 이러한 기작을 억제하는 물질이 AIMP3에 의한 노화를 억제한다는 것을 규명하였다. 특히 AIMP3의 si-RNA가 AIMP3의 라미닌 A의 유비퀴틴 억제 활성이 뛰어난 것을 확인하였다. 따라서 본 발명의 조성물은 노화 및 이와 관련된 질환의 치료를 위한 새로운 방법을 제공하여 준다.As described above, the present inventors have found that AIMP3 induces cell aging and in particular promotes the ubiquitin of laminin A to promote aging through modification of the nucleus, and that a substance that inhibits this mechanism inhibits aging by AIMP3. It was clarified. In particular, it was confirmed that the si-RNA of AIMP3 was excellent in the ubiquitin inhibitory activity of laminin A of AIMP3. Accordingly, the composition of the present invention provides a new method for the treatment of aging and related diseases.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

<실험예 1>Experimental Example 1

재료 및 실험방법Materials and Experiment Methods

1. 재료. Material

포유동물의 a-type 라미닌과 progerin 발현백터는 Tom Misteli(NIH/NCI)로부터 제공 받았다. Lipofectamine이 제공자의 방법에 따라 형질감염에 사용되었다. 라미닌 A/C와 p16의 antibody는 Cell Signaling사로부터 구입하였으며 DcR2와 GFP는 Santa Cruz Biotechnology사로부터 구입하였다. anti-AIMP3 항체(polyclonal rabbit anti-AIMP3 antibody)는 김 등의 방법(Ki, T. et al., J. Biol. Chem., 275:21768-21772, 2000)에 따라 제작하였다. Western blotting용 ECL solution (WEST-one)은 Intron biotechnology사로부터 구입하였다.Mammalian a-type laminin and progerin expression vectors were provided by Tom Misteli (NIH / NCI). Lipofectamine was used for transfection according to the provider's method. Laminin A / C and p16 antibodies were purchased from Cell Signaling and DcR2 and GFP were purchased from Santa Cruz Biotechnology. The anti-AIMP3 antibody (polyclonal rabbit anti-AIMP3 antibody) was prepared according to Kim et al. (Ki, T. et al., J. Biol. Chem., 275: 21768-21772, 2000). Western blotting ECL solution (WEST-one) was purchased from Intron biotechnology.

2. AIMP3 형질감염 생쥐 제작. 2. Construction of AIMP3 Transfected Mice.

AIMP3 형질감염 생쥐를 제작하기 위하여 234개 아미노산 길이의 full-length mouse AIMP3의 cDNA를 mouse transcripts를 주형으로 하여 RT-PCR을 이용하여 얻어 chicken-β-actin promoter에 연결된 human cytomegalovirus immediate-early enhancer를 포함하는 pCAGGS expression vector의 EcoRI site에 subcloning 하였다. 들어간 조각은 벡터의 SalI and HindIII로 절단되었고 정제된 DNA는 FVB/N 생쥐의 수정란의 생식핵에 주입되어 가임신된 암컷 FVB/N 생쥐에 이식되었다. Founder genotypes은 생쥐의 꼬리에서 분리된 DNA와 들어간 염기서열에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR 방법으로 결정되었다. 3개의 founder가 만들어졌다. 생쥐는 12 h light/dark cycle이 유지되는 우리에서 사육되었다. 첫 번째 세대의 이형접합체 형질감염 자손은 founder를 C57Bl/6J와 역교배하여 만들어졌다. 형질감염 생쥐의 AIMP3 발현은 AIM3의 immunoblotting과 RT-PCR에 의하여 확인하였다. 모든 실험은 성균관의과대학의 인가된 동물 정책에 따라 실험 동물 관리 평가 인증 협회 인증을 받은 시설에서 이루어졌다. To prepare AIMP3 transfected mice, a 234 amino acid-length full-length mouse AIMP3 cDNA was obtained by RT-PCR using mouse transcripts as a template, and included a human cytomegalovirus immediate-early enhancer linked to the chicken-β-actin promoter. Subcloning was performed at the Eco RI site of the pCAGGS expression vector. The fragments were cleaved with Sal I and Hind III of the vector and purified DNA was injected into fertility embryos of fertilized eggs of FVB / N mice and transplanted into fertile pregnant female FVB / N mice. Founder genotypes were determined by PCR using primers specific for DNA sequences and nucleotide sequences isolated from the tails of mice. Three founders were made. Mice were reared in cages with a 12 h light / dark cycle. The first generation of heterozygous transfected offspring was made by backcrossing the founder with C57Bl / 6J. AIMP3 expression in transfected mice was confirmed by immunoblotting and RT-PCR of AIM3. All experiments were conducted at a facility accredited by the Laboratory Animal Care Assessment Certification Association in accordance with Sungkyunkwan Medical School's accredited animal policy.

3. 표현형 분석. 3. Phenotypic analysis.

생쥐는 마취상태에서 그대로 20KV로 20초간 전신 X-ray 분석을 받는다. 경골은 뼈의 두께와 골염 측정은 경골(tibia)을 기준으로 행하여진다. 등쪽 피부 조각은 고정되고 파라핀으로 embed하고 haematoxylin과 eosin으로 염색하였다. 진피와 피하지방층의 두께는 각 genotype의 각 연령 그룹에서 4개의 피부 샘플을 채취하여 측정되었다.Mice are subjected to systemic X-ray analysis for 20 seconds at 20KV under anesthesia. Tibia is measured for bone thickness and osteoitis based on tibia. Dorsal skin fragments were fixed, embedded with paraffin and stained with haematoxylin and eosin. The thickness of the dermis and subcutaneous fat layer was measured by taking four skin samples from each age group of each genotype.

4. β-galactosidase 염색. 4. β-galactosidase staining.

세포는 PBS로 세척 후 0.5% glutaraldehyde로 고정한다. 1 mM MgCl2가 포함된 PBS로 세척 후 X-gal solution (Senescence β-galactocidase staining kit, Cell signaling)으로 37°C에서 밤새 염색한다.Cells are washed with PBS and fixed with 0.5% glutaraldehyde. After washing with PBS containing 1 mM MgCl 2 and stained overnight at 37 ° C with X-gal solution (Senescence β-galactocidase staining kit, Cell signaling).

5. 형광 염색. 5. Fluorescent staining.

Cells세포를 커버글라스에 심고 GFP-라미닌 A로 형질감염한다. 메탄올로 고정 후 blocking buffer (PBS containing 0.01% bovine serum albumin and 0.05% Triton X-100)로 1시간동안 처리한다. PBST로 세척 후 1차 항체(1:200)를 처리하고 이어 Alexa488-conjugated 2차 항체(1:300)로 처리한다. 이후 세포는 DAPI로 염색한다. mounting 후 형광 공초점 현미경(,Bio-Rad)으로 라미닌 A를 관찰한다.Cells are planted in cover glass and transfected with GFP-Laminin A. Blocking buffer (PBS containing 0.01% bovine serum) albumin and 0.05% Triton X-100) for 1 hour. After washing with PBST, the primary antibody (1: 200) is treated followed by the Alexa488-conjugated secondary antibody (1: 300). The cells are then stained with DAPI. After mounting, observe laminin A with a fluorescent confocal microscope (, Bio-Rad).

6. Western blotting과 co-immunoprecipitation. 6. Western blotting and co-immunoprecipitation.

세포를 protease 억제제가 함유된 RIPA 버퍼에 풀어 용해물을 14,000 rpm로 30분간 원심분리한다. 추출된 20μg의 단백질은 SDS-PAGE로 분리한다. AIMP3와 라미닌 A의 상호작용을 시험하기 위하여 단백질 추출물은 비특이적으로 IgG와 결합한 단백질을 제거하기 위하여 normal IgG와 protein A/G agrose와 2시간동안 반응 시키고 원심분리한다. 상등액을 취하여 라미닌 A 혹은 GFP에 대한 항체를 넣고 4℃에서 2시간동안 교반시키면서 반응시킨 후 protein A/G agarose를 넣는다. 차가운 PBS로 두 번 세척 후 RIPA로 1회 세척후 침전물을 SDS 버퍼에 넣고 SDS-PAGE로 분 리한다. 단백질을 PVDF membrane에 옮기고 AIMP3는 anti-AIMP3 monoclonal antibody와 horseradish peroxidase-conjugated secondary antibody로 반응시킨다.Lysate the cells in RIPA buffer containing protease inhibitor and centrifuge the lysate at 14,000 rpm for 30 minutes. The extracted 20μg of protein is separated by SDS-PAGE. To test the interaction of AIMP3 and laminin A, protein extracts were reacted with normal IgG and protein A / G agrose for 2 hours and centrifuged to remove IgG-specific proteins. Take the supernatant, add the antibody to laminin A or GFP, and react with stirring at 4 ° C. for 2 hours, and then add protein A / G agarose. After washing twice with cold PBS and washing once with RIPA, the precipitate is placed in SDS buffer and separated by SDS-PAGE. The protein was transferred to PVDF membrane and AIMP3 reacted with anti-AIMP3 monoclonal antibody and horseradish peroxidase-conjugated secondary antibody.

7. 7. In vitroIn vitro pull-down.  pull-down.

in vitro pull down assay를 위하여, 우선 GST-라미닌 A나 GST를 1% Triton X-100과 0.5% N-laurylsarcosine이 함유된 4℃ PBS 버퍼에서 glutathione-Sepharose와 2시간 동안 혼합한다. TNT Quick coupled Transcription/Translation system (Promega)을 이용하여 [35S] methionine이 있는 상태에서 in vitro translation하여 AIMP3를 제작한다. 제작된 펩타이드는 상기 GST 단백질 혼합물에 첨가되어 4℃에서 4시간 동안 1% TritonX-100, 0.5% N-laurylsarcosine, 1 mM DTT, 2 mM EDTA 및 300㎛ phenylmethysulfonyl fluoride가 포함된 PBS 버퍼에서 교반하면서 반응시킨다. 이후 0.5% Triton X-100이 함유된 동일 버퍼에서 6번 세척한다. SDS buffer로 Sepharose bead에 결합한 단백질을 분리해내어 SDS-PAGE로 분리하여 방사선사진을 제작한다. For in vitro pull down assay, GST-laminin A or GST was first mixed with glutathione-Sepharose for 2 hours in 4 ° C PBS buffer containing 1% Triton X-100 and 0.5% N-laurylsarcosine. TMP Quick coupled Transcription / Translation system (Promega) is used to prepare AIMP3 by in vitro translation in the presence of [ 35 S] methionine. The prepared peptide was added to the GST protein mixture and reacted with stirring in PBS buffer containing 1% TritonX-100, 0.5% N-laurylsarcosine, 1 mM DTT, 2 mM EDTA and 300 μm phenylmethysulfonyl fluoride for 4 hours at 4 ° C. Let's do it. Then wash 6 times in the same buffer containing 0.5% Triton X-100. Isolate proteins bound to Sepharose bead with SDS buffer and separate them with SDS-PAGE to make radiographs.

8. RT-PCR. 8. RT-PCR.

세포를 Sol. D solution (4 M guanidine thiocyanate, 1% laurosarcosine, 25 mM sodium citrate 및 0.1% β-mercaptoenthanol)으로 용해시킨 후 acidic phenol과 4% isoamylalcohol이 함유된 chloroform에 반응시킨다. 진탕 후, 혼합물 은 14,000rpm에서 원심분리하고 상층액을 취하여 isopropanol을 넣어 RNA를 침전시킨다. 100% 에탄올로 세척 후 RNA 1μg을 멸균수에 녹여 RT-PCR의 주형으로 특정 프라이머와 함께 사용한다. Sol the cells. After dissolving with D solution (4 M guanidine thiocyanate, 1% laurosarcosine, 25 mM sodium citrate and 0.1% β-mercaptoenthanol), it is reacted with chloroform containing acidic phenol and 4% isoamylalcohol. After shaking, the mixture was centrifuged at 14,000 rpm, the supernatant was taken and isopropanol was added to precipitate RNA. After washing with 100% ethanol, 1 μg of RNA is dissolved in sterile water and used with a specific primer as a template for RT-PCR.

9. AIMP3에 대한 si-RNA의 제작9. Construction of si-RNA for AIMP3

AIMP3의 발현을 억제하기 위하여 AIMP3에 대한 si-RNA를 제작하였다. In order to suppress the expression of AIMP3 si-RNA for AIMP3 was constructed.

인간유래 AIMP3 단백질의 mRNA 염기서열(GenBank accession No. AB011079)을 대상으로 AIMP3에 특이적으로 작용하는 si-RNA 서열을 찾아 invitrogen에 의뢰하여 제작하였다.The mRNA sequence of human-derived AIMP3 protein (GenBank accession No. AB011079) was searched for in vitro-generated si-RNA sequences that specifically act on AIMP3.

si-RNA 염기서열si-RNA sequences 서열번호SEQ ID NO: 이름name 서열order Number 1One AB011079_Stealth_115_senceAB011079_Stealth_115_sence cca agu cua aca gga uug acu acu acca agu cua aca gga uug acu acu a 2525 22 AB011079_Stealth_115_antisenceAB011079_Stealth_115_antisence uag uag uca auc cug uua gac uug guag uag uca auc cug uua gac uug g 2525 33 AB011079_Stealth_107_senceAB011079_Stealth_107_sence aca aug guc caa gyc yaa cag gau uaca aug guc caa gyc yaa cag gau u 2525 44 AB011079_Stealth_107_antisenceAB011079_Stealth_107_antisence aau ccu guu rgr cuu gga cca uug uaau ccu guu rgr cuu gga cca uug u 2525 55 AB011079_Stealth_154_senceAB011079_Stealth_154_sence guc aag caa gcc aac aaa gaa uau uguc aag caa gcc aac aaa gaa uau u 2525 66 AB011079_Stealth_154_antisenceAB011079_Stealth_154_antisence aau auu cuu ugu ugg cuu gcu uga caau auu cuu ugu ugg cuu gcu uga c 2525

* Degenerate 염기서열:Y는 (C 또는 T), R은 (A 또는 G)를 말함.* Degenerate sequence: Y means (C or T), R means (A or G).

제작된 si-RNA의 기능을 기험하기 위하여 HEK293 세포주에 control과 제작된 si-AIMP3 RNA를 각각 투입시키고 48시간 후 anti-AIMP3 항체를 이용하여 세포내 AIMP3의 양을 측정하였다. 그 결과 도12에서 보는 바와 같이 본 발명의 si-RNA가 투여된 경우만 특이적으로 AIMP3의 양이 감소하는 것을 확인하였다.In order to experience the function of the prepared si-RNA, control and the prepared si-AIMP3 RNA were added to the HEK293 cell line, respectively, and 48 hours later, the amount of intracellular AIMP3 was measured using anti-AIMP3 antibody. As a result, as shown in Figure 12 it was confirmed that the amount of AIMP3 specifically reduced only when the si-RNA of the present invention is administered.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

AIMP3의 세포증식 억제 활성 및 핵의 변형을 동반하는 세포노화 유도 활성Inhibition of Cell Proliferation of AIMP3 and Induction of Cell Aging with Nuclear Modification

AIMP3가 세포 노화에 영향을 미치는지 여부를 알아보기 위하여 우리는 AIMP3와 GFP를 293 세포주(human embryo kidney cell line 293)에 형질감염(transfection)하여 AIMP3가 세포의 성장에 어떻게 영향을 미치는지 관찰하였다.To determine whether AIMP3 affects cellular senescence, we transfected AIMP3 and GFP into human embryo kidney cell line 293 and observed how AIMP3 affects cell growth.

형질감염체의 GFP 생산에서 보는 바와 같이 control 세포주가 계속적인 성장을 보이는 것에 비하여 AIMP3 형질감염체는 확연하게 그 성장이 뒤처지는 것을 확인하였다(도 1a and b).As shown in the GFP production of the transfectants, it was confirmed that the AIMP3 transfectants clearly lag behind the growth of the control cell lines (FIGS. 1a and b).

AIMP3 형질감염체는 S기의 감소와 더불어 G0/G1기의 증가를 보여 AIMP3의 세포증식 억제 활성의 가능성을 제시하였다(도 1c). 왜냐하면 AIMP3는 DNA 손상에 반응하여 ATM과 ATR을 경유하여 p53을 활성화시키며 활성화 된 p53은 세포 사멸뿐만 아니라 세포의 노화를 일으킬 수 있으므로 결국 AIMP3는 p53을 통하여 세포의 노화를 유도할 것이라는 결론에 이른다. 이러한 가능성을 검증하기 위하여 우리는 AIMP3를 p53+/+ and p53-/- HCT116 cells 에 형질감염 하여 AIMP3가 세포 노화를 유도 할 수 있는지 여부를 노화와 연관된 ß-galactosidase 활성을 측정하여 알아보았다.AIMP3 transfectants showed an increase in G0 / G1 phase with a decrease in S phase, suggesting the possibility of AIMP3 cell proliferation inhibitory activity (FIG. 1C). Because AIMP3 activates p53 via ATM and ATR in response to DNA damage, and activated p53 can cause cell death as well as cell death, leading to the conclusion that AIMP3 will induce cell aging through p53. To verify this possibility, we examined whether ß-galactosidase activity associated with aging was determined by transfecting AIMP3 into p53 + / + and p53 -/- HCT116 cells to determine whether AIMP3 could induce cellular senescence.

비록 예상대로 AIMP3 형질감염에 의하여 p53+/+ HCT116 세포주에서 ß-galactosidase의 활성이 증가하였으나 p53-/-HCT116 세포주에서도 비슷한 정도로 ß-galactosidase의 활성 증가가 관찰되었다(도 1d). 이는 AIMP3는 p53과 무관하게 세포의 노화를 촉진한다는 것을 암시하는 것이다.Although, as expected, ß-galactosidase activity was increased in p53 + / + HCT116 cell line by AIMP3 transfection, similar increase in ß-galactosidase activity was observed in p53 − / − HCT116 cell line (FIG. 1D). This suggests that AIMP3 promotes cell aging independent of p53.

이를 더 입증하기 위하여 AIPM3를 p53-inactive PC3와 HCT116이라는 두가지 다른 세포주에 처리하고 또다른 노화의 표지로 알려진 DcR2의 세포내 양을 측정하는 방법으로 노화 정도를 관찰하였다. AIMP3를 처리하면 DcR2의 양은 두 세포주 모두에서 증가하였으며(도 1e), 이는 AIMP3가 p53과 무관하게 세포의 노화를 확대할 수 있다는 것을 더욱 입증하는 것이다. 우리는 또한 핵막 단백질인 라미닌 A를 면역형광법으로 염색하여 세포의 노화를 관찰하였다. 핵막 구조는 AIMP3의 형질감염에 의하여 변형되었다(도 1f). 이러한 관찰을 입증하기 위하여 우리는 GFP-fused 라미닌 A를 AIMP3와 함께 처리하여 AIMP3에 대한 라미닌A의 반응을 알아보았다. 역시 외입한 AIMP3에 의하여 정상적인 핵의 모습은 변형되고 GFP-라미닌 A의 foci formation이 관찰 되었다(도 1g). 이러한 모든 결과는 AIMP3는 p53의 활성화 여부와는 무관하게 세포의 노화를 유도할 수 있다는 것을 보이고 있다.To further demonstrate this, the degree of aging was observed by treating AIPM3 to two different cell lines, p53-inactive PC3 and HCT116, and measuring the amount of DcR2, another marker of aging. Treatment with AIMP3 increased the amount of DcR2 in both cell lines (FIG. 1E), further demonstrating that AIMP3 can augment cell aging independent of p53. We also stained the nuclear membrane protein laminin A by immunofluorescence to observe aging of the cells. The nuclear membrane structure was modified by transfection of AIMP3 (FIG. 1F). To demonstrate this observation, we treated GFP-fused laminin A with AIMP3 to determine the response of laminin A to AIMP3. In addition, the appearance of normal nuclei was altered by the imported AIMP3, and foci formation of GFP-laminin A was observed (FIG. 1G). All these results show that AIMP3 can induce cell senescence regardless of p53 activation.

생체 내에서 AIMP3에 의한 세포 노화가 일어나는지 여부을 알아보기 위하여 우리는 지속적으로 AIMP3가 야생형 보다 많이 발현되는 AIMP3 형질감염 생쥐를 제작하였다. 생쥐의 AIMP3 cDNA를 닭의 ß-actin promoter(도 5a)를 가진 벡터에 넣어 method에서 밝힌 방법에 따라 형질감염 생쥐를 제작하였다. AIMP3 cDNA가 FVB/N 생쥐 염색체 안에 들어간 것은 상이한 프라이머쌍을 사용한 PCR을 이용하여 증명되었다(도 5b, c and f). 형질감염된 생쥐에서 증가된AIMP3의 발현양은 western blotting과 RT-PCR에 의하여 입증되었다 (도 5d and e). AIMP3 형질감염체(TG) 생쥐배아섬유아세포(MEFs)의 ß-galactosidase activity를 야생형(WT)과 비교한 결과 AIMP3 TG 세포에서 X-gal 염색이 더 진하게 나왔다(도 1h). 우리는 또한 심장 세포를 분리하여 노화의 마커로 알려진 DcR2과 p16을 Western blotting에 의하여 비교하였다. 역시, AIMP3 TG 세포가 야생형에 비하여 더 높은 DCR2와 p16의 양을 보였다(도 1i). 반대로 우리는 이형접합체 AIMP3 TG와 야생형의 MEFs와 피부 조직에서 ß-galacosidase 의 활성을 비교하였다. ß-galacosidase 활성은 야생형에 비하여AIMP3 이형접합체 세포에서 현저히 줄어들어 있음을 관찰하였다 (도 6a, b and c). ß-galactosidase의 활성은 AIMP3의 전사가 특정한 siRNA에 의하여 방해받는 경우에도 역시 현저하게 떨어진다. AIMP3의 형질감염은 핵의 변형을 유도하므로 우리는 라미닌 A의 양이 AIMP3 형질감염 MEF세포에서 떨어지는 지 여부를 Western blotting을 통하여 알아보았다. To investigate whether AIMP3-induced cellular senescence occurs in vivo, we continuously constructed AIMP3 transfected mice expressing more AIMP3 than wild type. Transgenic mice were prepared according to the method described in the method by adding AIMP3 cDNA of the mouse to the vector with the ß-actin promoter of the chicken (Fig. 5a). The incorporation of AIMP3 cDNA into the FVB / N mouse chromosome was demonstrated using PCR using different primer pairs (Figure 5b, c and f). Increased expression of AIMP3 in transfected mice was confirmed by western blotting and RT-PCR (FIG. 5D and e). Comparison of ß-galactosidase activity of AIMP3 transfectant (TG) mouse embryonic fibroblasts (MEFs) with wild-type (WT) resulted in more intense X-gal staining in AIMP3 TG cells (FIG. 1H). We also isolated heart cells and compared DcR2 and p16, known markers of aging, by Western blotting. Again, AIMP3 TG cells showed higher amounts of DCR2 and p16 compared to wild type (FIG. 1I). In contrast, we compared the activity of ß-galacosidase in heterozygous AIMP3 TG, wild-type MEFs and skin tissue. It was observed that ß-galacosidase activity was markedly reduced in AIMP3 heterozygote cells compared to wild type (Fig. 6a, b and c). The activity of ß-galactosidase is also markedly degraded when AIMP3 transcription is interrupted by specific siRNAs. Since transfection of AIMP3 induces nuclear transformation, we examined whether Western blotting of laminin A levels in AIMP3 transfected MEF cells.

예상한바와 같이 라미닌 A의 양은 야생형의 세포에 비하여 AIMP3 형질감염 세포에서 줄어들어 있었다. 생쥐 피부 조직에서 면역조직화학법에 의하여 라미닌 A를 분석한 결과에서도 야생형에 비하여 AIMP3 형질감염 생쥐의 라미닌 A의 양이 줄어들어 있는 것을 확인하였다. AIMP3 형질감염 피부 세포에서는 종종 AIMP3의 형질감염에 의하여 라미닌 A의 염색이 줄어든 변형된 핵을 볼수 있었다(Supplementary 도 7 right arrows).As expected, the amount of laminin A was reduced in AIMP3 transfected cells compared to wild-type cells. Laminin A analysis by immunohistochemistry on mouse skin tissue confirmed that the amount of laminin A in AIMP3 transfected mice was reduced compared to wild type. AIMP3 transfected skin cells often showed modified nuclei with reduced laminin A staining by AIMP3 transfection (Supplementary Figure 7 right arrows).

<실시예 2><Example 2>

AIMP3의 ubiquitin-mediated 라미닌 A 분해 촉진Promoting ubiquitin-mediated Laminin A Degradation of AIMP3

AIMP3가 실제로 라미닌 A의 양을 줄이는 역할을 하는지 여부를 알아보기 위하여 우리는 AIMP3를 p53+/+과 p53-/- HCT116세포에 형질감염 하여 라미닌 A의 양의 변화를 알아보았다. 라미닌 A의 양은 두 세포에서 AIMP3의 양이 증가함에 따라 감소하였다(도 2a). 여하튼 라미닌 A의 형질감염체는 세포의 AIMP3의 양에 영향을 미치지 아니하므로(결과 미도시), AIMP3는 라미닌 A의 상위 조절인자임을 예상할 수 있었다. 반대로 우리는 AIMP3를 불활성화 시키는 경우 라미닌 A의 양에 어떻게 영향을 미치는지 다른 두 세포주를 이용하여 관찰하였다. 라미닌 A 양의 변화를 좀 더 정밀하게 측정하기 위하여 우리는 GFP-라미닌 A를 293과 HeLa 세포에 형질감염하여 넣고 특정 siRNA를 이용하여 AIMP3의 발현을 억제하였다. GFP-라미닌 A의 양은 두 세포주에서 모두 AIMP3를 억제함에 따라 증가하였다(도 2b).To determine whether AIMP3 actually plays a role in reducing the amount of laminin A, we examined the change in the amount of laminin A by transfecting AIMP3 into p53 + / + and p53 -/- HCT116 cells. The amount of laminin A decreased as the amount of AIMP3 in both cells increased (FIG. 2A). In any case, the transfectants of laminin A did not affect the amount of AIMP3 in the cells (results not shown), so it could be expected that AIMP3 is a higher regulator of laminin A. In contrast, we observed two different cell lines to determine how inactivating AIMP3 affects the amount of laminin A. To more accurately measure the change in laminin A amount, we transfected GFP-laminin A into 293 and HeLa cells and inhibited the expression of AIMP3 using specific siRNA. The amount of GFP-laminin A increased with inhibition of AIMP3 in both cell lines (FIG. 2B).

AIMP3의 형질감염에 의하여 라미닌 A의 전사에 변화가 보이지 아니하였으므로(결과 미도시) AIMP3 의존적인 라미닌 A의 감소는 라미닌 A의 전사 조절이 관여 되지는 아니한 것으로 보인다. 따라서 우리는 AIMP3가 어떤 방법으로든 라미닌 A의 단백질 안정도에 영향을 미치는 것으로 짐작하였다. 이를 알아보기 위하여 우리는 우선 co-immunoprecipitation에 의하여 AIMP3가 라미닌 A와 일시적으로 상호작용을 하는지 여부를 시험하였다. 293 세포주에서 내생의 AIMP3를 안티바디를 이용하여 면역침강 시키면 라미닌 A역시 함께 침전되는 것을 관찰하였다(도 2C).Since there was no change in laminin A transcription by transfection of AIMP3 (results not shown), the reduction of AIMP3-dependent laminin A does not appear to be involved in the regulation of laminin A. Therefore, we assumed that AIMP3 influences the protein stability of laminin A in some way. To find out, we first tested whether AIMP3 temporarily interacts with laminin A by co-immunoprecipitation. In 293 cell lines, when endogenous AIMP3 was immunoprecipitated using antibody, laminin A was also precipitated together (FIG. 2C).

두 단백질 간의 세포적 상호작용도 첨가된 GFP-lamia A와 Myc-AMIP3의 co-immunoprecipitation에 의하여 확인 되었다(도 2d.). 우리는 두 단백질 간의 직접적인 상호작용을 확인하기 위하여 GFP-라미닌 A와 GST-AIMP3를 이용하여 in vitro pull-dawn assay를 수행하였다(도 2e.).Cellular interactions between the two proteins were also confirmed by co-immunoprecipitation of added GFP-lamia A and Myc-AMIP3 (FIG. 2D.). We performed an in vitro pull-dawn assay using GFP-laminin A and GST-AIMP3 to confirm direct interaction between the two proteins (Fig. 2e.).

세포내 라미닌 A의 양은 몇가지 다른 기작에 의하여 전사이후 조절될 수 있다. 우선 우리는 AIMP3이 caspase6 의존적인 라미닌 A 분해를 유도하는지 여부를 시험하였다. 비록 대조군 293 세포를 새로운 단백질 생산 억제제인 cycloheximide로 처리하는 경우에는 라미닌 A의 가수분해 산물이 발견되었으나(도 8a left), AIMP3을 추가하였을 때에는 라미닌 A의 양이 더 급격히 감소함에도 불구하고, AIMP3이 형질감염 되었을 때에는 관찰되지 아니하였다(도 8a right).The amount of intracellular laminin A can be regulated post transcription by several different mechanisms. First we tested whether AIMP3 induces caspase6 dependent laminin A degradation. Although control group 293 cells were treated with cycloheximide, a novel protein production inhibitor, a hydrolysis product of laminin A was found (Fig. 8a left), but AIMP3 was reduced even though the amount of laminin A decreased more rapidly when AIMP3 was added. When transfected it was not observed (Fig. 8a right).

이러한 결과는 AIPM3 의존적 라미닌 A의 억제조절이 다른 경로를 통하여 이루어지는 것을 말하고 있다. 우리는 또한 라이소좀에 의한 라미닌 A의 분해 가능성을 시험하였다. 세포가 라이소좀의 활성을 억제하는 NH4Cl으로 처리하는 경우 이는 AIMP3 의존적인 라미닌 A의 분해에 영향을 주지 아니하였다(결과미도시).These results indicate that the regulation of AIPM3-dependent laminin A inhibition occurs through different pathways. We also tested the possibility of degradation of laminin A by lysosomes. When cells were treated with NH 4 Cl, which inhibits the activity of lysosomes, this did not affect the degradation of AIMP3-dependent laminin A (results not shown).

따라서 라미닌 A는 라이소좀에 의하여 분해되는 것은 아님을 알 수 있었다.Therefore, it was found that laminin A was not degraded by lysosomes.

라미닌 A는 UBC9 (ubiquitin conjugating enzyme E21)와 상호작용할 수 있다고 알려져 있으므로 ubiquitin system에 의하여 라미닌 A의 안정성이 조절될 가능성이 있었다. 이에 우리는 AIMP3 의존적인 라미닌 A의 감소가 유비퀴틴과 연관이 있는지 시험하였다. AIMP3가 HCT116 p53-/-세포에 첨가되면 세포내 GFP-라미닌 A의 양은 예상한 바와 같이 현저히 감소하였다(도 2f left). 그러나 세포가 프로테오좀의 활성을 막는 MG132로 처리되는 경우 AIMP3의 영향을 받지 않았다(도 2f right). 이러한 결과는 AIMP3가 ubiquitin 의존적인 라미닌 A분해를 유도할 가능성을 말하고 있다. 이에 우리는 AIMP3이 실제로 AIMP3가 라미닌 A의 유비퀴틴을 증가시키는지 여부를 시험하였다. p53-/- HCT116 세포가 MG132로 처리되고 AIMP3가 첨가되었을 때 내생성 라미닌 A의 유비퀴틴이 증가하였다.(도 2g) 우리는 또한 GFP-라미닌 A와 HA-ubiquitin이 형질감염 된 p53-/- HCT116 세포를 MG132로 처리한 후, AIMP3가 GFP-라미닌 A의 유비퀴틴에 미치는 영향을 관찰하였다. 그 결과 HA-ubiquitin에 의한 GFP-라미닌 A의 유비퀴틴은 AIMP3의 첨가에 의해 증가되는 것을 확인하였다(도 2h). 우리는 또한 AIMP3가 라미닌 A의 유비퀴틴에 AIMP3이 특별히 필요한지 여부를 시험하였다. 이 문제를 해결하기 위하여 우리는 multi-tRNA synthetase complex와 관련된 또다른 cofactor인 AIMP2를 293 세포에 형질감염하여 라미닌 A에 대한 효과를 AIMP3의 경우와 비교하였다. 그 결과 AIMP3와는 달리 AIMP2는 라미닌 A의 양을 줄이지 못하였다(도 8b). 우리는 또한 AIMP3가 또다른 라미닌 단백질인 B1과 또다른 유비퀴틴의 기질로 알려진 β-catenin의 세포내 양을 줄일 수 있는지 비교 시험하였다. 그 결과 AIMP3는 내생적 라미닌 A뿐만 아니라 외부에서 주입된 GFP-라미닌 A의 양도 감소시키지만, 다른 두가지 단백질의 양에는 영향을 미치지 아니함을 알 수 있었다(도 8c). 이러한 모든 결과를 통하여 AIMP3는 ubiquitin system을 통하여 라미닌 A를 선택적으로 조절한다는 것을 알 수 있었다.Laminin A is known to interact with UBC9 (ubiquitin conjugating enzyme E21), so the stability of laminin A could be controlled by the ubiquitin system. We tested whether the reduction of AIMP3-dependent laminin A was associated with ubiquitin. When AIMP3 was added to HCT116 p53 − / − cells, the amount of intracellular GFP-laminin A decreased significantly as expected (FIG. 2F left). However, cells were not affected by AIMP3 when treated with MG132, which blocks the activity of the proteasome (FIG. 2F right). These results indicate that AIMP3 may induce ubiquitin-dependent laminin A degradation. We tested whether AIMP3 actually increased the ubiquitin of laminin A. The ubiquitin of endogenous laminin A was increased when p53 -/- HCT116 cells were treated with MG132 and AIMP3 was added (Figure 2g). We also found that p53 -/- HCT116 transfected with GFP-laminin A and HA-ubiquitin. After the cells were treated with MG132, the effect of AIMP3 on the ubiquitin of GFP-laminin A was observed. As a result, it was confirmed that the ubiquitin of GFP-laminin A by HA-ubiquitin was increased by the addition of AIMP3 (FIG. 2H). We also tested whether AIMP3 specifically requires AIMP3 in the ubiquitin of laminin A. To solve this problem, we transfected 293 cells with AIMP2, another cofactor associated with the multi-tRNA synthetase complex, and compared the effect on laminin A with that of AIMP3. As a result, unlike AIMP3, AIMP2 did not reduce the amount of laminin A (FIG. 8B). We also tested if AIMP3 could reduce the intracellular levels of another laminin protein, B1, and β-catenin, another substrate of ubiquitin. As a result, AIMP3 reduced not only the endogenous laminin A but also the amount of externally injected GFP-laminin A, but did not affect the amount of the other two proteins (Fig. 8c). All these results indicated that AIMP3 selectively regulates laminin A through the ubiquitin system.

<실시예3>Example 3

AIMP3의 Siah1-의존적 라미닌 A 유비퀴틴 촉진과 AIMP3에 대한 si-RNA에 의한 AIMP3 저해 활성Siah1-dependent Laminin A Ubiquitin Promotion of AIMP3 and AIMP3 Inhibitory Activity by si-RNA on AIMP3

E3 ubiquitin ligase인 Siah1는 라미닌 A의 유비퀴틴을 촉매하는 것으로 알려져 있다. 우리는 AIMP3에 의하여 유발되는 라미닌 A의 유비퀴틴에 Siah 1가 연관되어 있는지 여부를 시험하였다. 우선 우리는 라미닌 A의 양이 Siah1과 AIMP3의 조합에 의하여 영향을 받는지 여부를 점검하였다. 예상한 바와 같이 Siah1을 첨가하는 경우 라미닌 A의 양은 감소하였고 여기에 AIMP3를 추가로 첨가하는 경우 Siah1에 의한 영향은 더욱 증가되었다(도 3a). 이는 두 단백질이 라미닌 A의 억제에 협력적인 영향을 미친다는 것을 말한다. Siah1이 Siah1에 선택적인 siRNA에 의하여 억제되면 라미닌 A의 AIMP3 의존적 유비퀴틴 정도는 감소한다(도 3b). Siah1, an E3 ubiquitin ligase, is known to catalyze the ubiquitin of laminin A. We tested whether Siah 1 is involved in the ubiquitin of laminin A induced by AIMP3. First we checked whether the amount of laminin A was affected by the combination of Siah1 and AIMP3. As expected, the amount of laminin A was decreased when Siah1 was added, and the effect of Siah1 was further increased when AIMP3 was further added thereto (FIG. 3A). This suggests that both proteins have a cooperative effect on the inhibition of laminin A. When Siah1 is inhibited by siRNA selective to Siah1, the degree of AIMP3-dependent ubiquitin of laminin A decreases (FIG. 3B).

AIMP3에 대한 si-RNA(si-AIMP3)에 의하여 AIMP3의 발현이 억제되면 라미닌 A의 Siah1 의존적 유비퀴틴 정도는 si-AIMP3의 농도에 의존적으로 감소한다(도 3c). When the expression of AIMP3 is inhibited by si-RNA (si-AIMP3) to AIMP3, the degree of Siah1-dependent ubiquitin of laminin A decreases depending on the concentration of si-AIMP3 (FIG. 3C).

우리는 co-immunoprecipitation의 방법으로 Siah1과 AIMP3의 상호작용을 조사하였다. Siah1의 발현이 증가하면 이의 AIMP3와의 상호작용도 증가하였다(도 3d). 두 단백질간의 상호작용은 GST-AIMP3와 Siah1 사이에서도 관찰할 수 있었다(도 9).We investigated the interaction of Siah1 with AIMP3 by co-immunoprecipitation. Increasing expression of Siah1 also increased its interaction with AIMP3 (FIG. 3D). Interaction between the two proteins could also be observed between GST-AIMP3 and Siah1 (FIG. 9).

Siah1과 AIMP3의 직접적인 상호작용은 동위원소를 이용하여 제작된 Siah1과 AIMP3을 이용한 in vitro pull-down assay에 의하여 확인되었다(도 3e). Direct interaction of Siah1 and AIMP3 was confirmed by an in vitro pull-down assay using Siah1 and AIMP3 prepared using isotopes (FIG. 3E).

우리는 이후 Siah1이 라미닌 A에 결합하는 것이 AIMP3에 의하여 영향을 받는지 여부를 co-immunoprecipitation의 방법으로 시험하였다. AIMP3에 대한 si-RNA(si-AIMP3)에 의하여 AIMP3의 발현이 억제됨에 따라 Siah1과 함께 면역침강되는 라미닌 A의 양도 역시 감소하였다(도 3f). 이는 AIMP3이 Siah1과 라미닌 A에 모두 결합하고 어떠한 방법으로 효소와 대상의 상호작용을 중재한다는 것과 AIMP3에 대한 si-RNA(si-AIMP3)에 의하여 상기 AIMP3의 작용이 억제되는 것을 의미한다.We then tested whether the binding of Siah1 to laminin A was affected by AIMP3 by co-immunoprecipitation. As the expression of AIMP3 was inhibited by si-RNA against AIMP3 (si-AIMP3), the amount of laminin A immunoprecipitated with Siah1 was also reduced (FIG. 3F). This means that AIMP3 binds to both Siah1 and laminin A, and in some way mediates the interaction between the enzyme and the subject, and that the action of AIMP3 is inhibited by si-RNA (si-AIMP3) on AIMP3.

라미닌 A 유전자는 결손변이체인 progerin(△50)을 만들 수 있다는 것이 알려져 있다(도 10a). 나이든 세포에서 라미닌 A의 양이 줄면서 이 변이체의 양은 증가한다. AIMP3의 형질감염은 라미닌 A의 유비퀴틴은 증가시키지만 progerin의 유비퀴틴은 증가시키지 못하였다(도 10b). AIMP3이 라미닌 A 뿐만 아니라 progerin에도 결합하는지 여부를 알아보기 위하여 우리는 exon 11-12에 걸쳐져있는 GST-라미닌 A와 exon11-12의 일부를 포함하는 GST-progerin 조각을 준비하였다(도 10a). 이 fusion 단백질과 AIMP3의 상호작용은 in vitro pull-down assay에 의하여 측정하였다. AIMP3은 GST-라미닌 A와는 co-침강 하였으나 GST-progerin과는 침강하지 않았다(도 10c). 우리는 또한 라미닌 A와 progerin의 세포내 회전율(turnover rate)에 AIMP3이 미치는 영향을 pulse-chase experiment를 통하여 비교하였다. 라미닌 A의 양은 AIMP3의 형질감염에 의하여 대조군에 비하여 급격히 감소되었으나 progerin의 양은 AIMP3의 주입에 의하여 별다른 영향을 받지 않는 것을 관찰하였다(도 10d and e). It is known that laminin A gene can make a deletion variant progerin (Δ50) (Fig. 10a). The amount of this variant increases as the amount of laminin A decreases in older cells. Transfection of AIMP3 increased ubiquitin of laminin A but not ubiquitin of progerin (FIG. 10B). To determine whether AIMP3 binds to progerin as well as laminin A, we prepared a GST-progerin fragment comprising a portion of GST-laminin A and exon11-12 spanning exon 11-12 (FIG. 10A). The interaction of this fusion protein with AIMP3 was measured by an in vitro pull-down assay. AIMP3 co-precipitated with GST-laminin A but not with GST-progerin (FIG. 10C). We also compared the effect of AIMP3 on the intracellular turnover rates of laminin A and progerin by pulse-chase experiments. The amount of laminin A was sharply decreased compared to the control group by AIMP3 transfection, but the amount of progerin was not significantly affected by the injection of AIMP3 (FIGS. 10D and e).

<실시예4>Example 4

AIMP3에 형질감염된 생쥐의 때이른 노화 표현형Premature Aging Phenotype in Mice Transfected with AIMP3

우리는 이후 AIMP3의 발현증가에 의하여 유도된 세포의 노화가 생체의 형태(organismal phenotypes)에도 연관이 되는지 여부를 AIMP3 형질감염 생쥐를 통하여 시험하였다. AIMP3 형질감염 생쥐는 살아서 태어나지만 생쥐의 몸의 성장은 같은 배의 이형접합체나 야생형에 비하여 훨씬 오래전에 멈추었다(도 4a). 또한 형질감염 생쥐는 한 배의 이형접합체(HE)나 야생형(WT)에 비하여 높은 사망률을 보였다(도 4b). 형질감염 생쥐는 탈모증상을 보였으며(도 4c. and d), 지방세포가 줄어 주름진 피부를 가지고(도 4e), 곱사등(lordokyphosis)을 가지고(도 4f), 암컷에서 골염(bone mineral)의 감소(도 4e)와, 골 두께의 감소(도 4h)를 보였다. 따라서 AIMP3의 과발현은 세포의 노화 뿐만아니라 생체 수준에서 과성숙한 노화의 형태를 야기하였다.We then tested in AIMP3 transfected mice whether the senescence of cells induced by increased expression of AIMP3 is also associated with organizational phenotypes. AIMP3 transfected mice were born alive, but the body growth of the mice stopped much longer than in the same embryo heterozygous or wild type (FIG. 4A). In addition, transfected mice showed a higher mortality rate compared to one-fold heterozygotes (HE) or wild-type (WT) (FIG. 4B). Transfected mice showed alopecia (Fig. 4c. And d), reduced fat cells with wrinkled skin (Fig. 4e), with lordokyphosis (Fig. 4f), and reduction of bone minerals in females. (FIG. 4E) and a decrease in bone thickness (FIG. 4H). Thus, overexpression of AIMP3 resulted in a form of aging of the cells as well as over-mature aging at the biological level.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명자들은 AIMP3가 세포노화를 유도하며 특히 라미닌 A의 유비퀴틴을 촉진하여 핵의 변형을 통한 노화를 촉진한다는 것을 규명하 였으며 이러한 기작을 억제하는 물질이 AIMP3에 의한 노화를 억제한다는 것을 규명하였다. 특히 AIMP3의 si-RNA가 AIMP3의 라미닌 A의 유비퀴틴 억제 활성이 뛰어난 것을 확인하였다. 따라서 본 발명의 조성물은 노화 및 이와 관련된 질환의 치료를 위한 새로운 방법을 제공하여 산업상 이용가능성이 크다.As described above, the present inventors have found that AIMP3 induces cell aging and in particular promotes ubiquitin of laminin A to promote aging through modification of the nucleus. It was found. In particular, it was confirmed that the si-RNA of AIMP3 was excellent in the ubiquitin inhibitory activity of laminin A of AIMP3. Therefore, the composition of the present invention is highly industrially available by providing a new method for the treatment of aging and related diseases.

도 1은 AIMP3의 세포증식을 억제하고 핵의 변형을 동반하는 세포노화를 유도에 관한 것이다. (a) GFP와 GFP-AIMP3를 형질감염 후 배양 시간에 따른 293 세포의 광학현미경 사진과 형광 현미경 사진. (Bar=100㎛) (b) GFP와 GFP-AIMP3를 발현하는 293 세포의 성장곡선. (c) GFP-AIMP3을 발현하는 293 세포의 세포주기 변화 일람. 세로축은 G0-G1, S and G2-M 기의 비율을 나타낸다. (샘플 당 20,000건을 분석) (d) p53+/+ and p53-/- HCT116세포에서 노화와 관련된 β-galactosidase 활성에 대한 AIMP3의 효과 (+ 는 6 ㎍/ml의 plasmid DNA를 의미한다.)를 X-gal 염색으로 표시한 사진. (e) p53이 불활성화 된 PC3과 HCT116 세포에서 AIMP3의 DcR2 양에 대한 효과를 알아보기 위하여 실시한 DcR2의 western blotting 결과. (f) HeLa 세포주를 빈 벡터(EV)나 AIMP3로 형질감염 하고 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 라미닌 A를 염색하여 핵의 구조를 비교한 면역형광사진. (g) GFP-라미닌 A를 EV나 AIMP3와 함께 형질감염 하여 라미닌 A의 분포를 관찰한 사진. (h) 8번 계대 배양 후의 AIMP3 WT과 TG MEF 세포를 β-galactosidase 염색하여 관찰한 사진. (i) AIMP3 WT와 TG 생쥐의 심장 세포에서 AIMP3와 노화 마커인 DcR2와 p16의 immunoblot 분석 사진. (j) AIMP3 WT과 TG MEFs에서 anti-라미닌 A와 AIMP3을 이용하여 세포내 라미닌 A와 AIMP3의 양을 측정한 western blotting결과1 relates to the inhibition of cell proliferation of AIMP3 and induction of cell aging accompanied with modification of the nucleus. (a) Optical and fluorescence micrographs of 293 cells according to culture time after transfection of GFP and GFP-AIMP3. (Bar = 100 μm) (b) Growth curves of 293 cells expressing GFP and GFP-AIMP3. (c) List of cell cycle changes of 293 cells expressing GFP-AIMP3. The vertical axis represents the ratio of the G0-G1, S and G2-M groups. (20,000 assays per sample) (d) Effect of AIMP3 on β-galactosidase activity associated with aging in p53 + / + and p53 − / − HCT116 cells (+ means 6 μg / ml of plasmid DNA) Photographs with X-gal staining. (e) Western blotting of DcR2 was performed to investigate the effect of AIMP3 on the amount of DcR2 in PC53 and HCT116 cells in which p53 was inactivated. (f) Immunofluorescence comparison of nuclei by transfecting HeLa cell lines with empty vector (EV) or AIMP3 and staining laminin A with anti-laminin A antibodies. (g) Photograph of the distribution of laminin A by transfection of GFP-laminin A with EV or AIMP3. (h) Photographed by β-galactosidase staining of AIMP3 WT and TG MEF cells after passage 8 culture. (i) Picture of immunoblot analysis of AIMP3 and aging markers DcR2 and p16 in heart cells of AIMP3 WT and TG mice. (j) Western blotting results for the measurement of intracellular laminin A and AIMP3 levels using anti-laminin A and AIMP3 in AIMP3 WT and TG MEFs

도 2는 AIMP3의 라미닌 A의 ubiquitin-mediated 분해 증가에 관한 것이다. (a) p53+/+ 와 p53-/- HCT116 세포에 AIMP3을 농도별(㎍/ml)로 주입한 후 western blotting으로 라미닌 A의 양을 측정한 결과. (b) 923과 Hela 세포에서 특이적 siRNA를 이용하여 AIMP3을 방해 한 것이 라미닌 A의 양에 미치는 영향을 western blotting 으로 시험한 결과. GFP-라미닌 A는 두 세포에 형질감염 되고 그 양은 anti-GFP antibody를 이용한 western blotting을 통해 측정되었다. (c) 내생적 AIMP3과 라미닌 A의 상호작용을 co-immunoprecipitation을 통하여 시험한 결과. 293 세포의 단백질 추출물은 anti-라미닌 A 항체로 면역침강되었고, 함께 침강된 AIMP3은 western blotting으로 확인되었다. (d) GFP-라미닌 A와 Myc-AIMP3이 293 세포에 형질감염되고 Myc-AIMP3은 anti-Myc 항체로 면역침강되었고, 함께 침강된 GFP-라미닌 A는 anti-GFP 항체를 이용한 western blotting으로 확인되었다. (e) GFP-라미닌 A는 293 세포에 형질감염 되었다. GST-AIMP3은 glutathione-Sepharose beads로 면역침강되고 함께 침강된 GFP-라미닌 A는 anti-GFP 항체를 이용한 western blotting으로 확인되었다. (f) AIMP3은 라미닌 A 감소 기능을 proteasome에 의존적으로 수행한다. p53-/- HCT116 세포는 Myc-AIMP3와 GFP-라미닌 A를 발현하는 플라스미드로 형질감염 되었고 MG132로 6시간 동안 처리 후 세포 용해물은 anti-Myc, -GFP 항체를 이용하여 western blotting으로 분석하였다. (g) p53-/- HCT116 세포는 EV나 Myc-AIMP3으로 형질감염 되었고 MG132 처리 후 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 면역침강을 실시한 결과. (h) HA-ubiquitin, Myc-AIMP3 및 GFP-라 미닌을 발현하는 Ap53-/- HCT116 세포를 MG132가 있는 상태와 없는 상태에서 배양하였다. 세포 용해물은 anti-GFP 항체로 면역침강하였고 침전물은 anti-HA 항체를 이용하여 western blotting 하였다.2 relates to an increase in ubiquitin-mediated degradation of laminin A of AIMP3. (a) After injection of AIMP3 into p53 + / + and p53 -/- HCT116 cells by concentration (㎍ / ml), the amount of laminin A was measured by western blotting. (b) Western blotting of 923 and Hela cells for the effect of the inhibition of AIMP3 using specific siRNA on the amount of laminin A. GFP-laminin A was transfected into both cells and the amount was measured by western blotting using anti-GFP antibody. (c) Co-immunoprecipitation of endogenous AIMP3 and laminin A interactions. Protein extracts from 293 cells were immunoprecipitated with anti-laminin A antibodies, and AIMP3 precipitated together was confirmed by western blotting. (d) GFP-Laminin A and Myc-AIMP3 were transfected into 293 cells, Myc-AIMP3 was immunoprecipitated with anti-Myc antibody and co-precipitated GFP-Laminin A was confirmed by western blotting with anti-GFP antibody. . (e) GFP-Laminin A was transfected into 293 cells. GST-AIMP3 was immunoprecipitated with glutathione-Sepharose beads and coprecipitated GFP-laminin A was confirmed by western blotting using anti-GFP antibody. (f) AIMP3 performs laminin A reduction function proteasome-dependently. p53 -/- HCT116 cells were transfected with plasmids expressing Myc-AIMP3 and GFP-laminin A. After 6 hours treatment with MG132, cell lysates were analyzed by western blotting using anti-Myc and -GFP antibodies. (g) p53 -/- HCT116 cells were transfected with EV or Myc-AIMP3 and immunoprecipitated with anti-laminin A antibody after MG132 treatment. (h) Ap53 -/- HCT116 cells expressing HA-ubiquitin, Myc-AIMP3 and GFP-laminin were cultured with and without MG132. Cell lysates were immunoprecipitated with anti-GFP antibody and precipitates were western blotting with anti-HA antibody.

도 3은 AIMP3의 라미닌 A의 Siah1-의존적 유비퀴틴 촉진에 관한것이다. (a) Flag-Siah1을 Myc-AIMP3이 있거나 없는 Myc-p53-/- HCT116 세포에 형질감염 하였다. 24시간 후 라미닌 A의 양을 western blotting으로 측정한 결과. 라미닌 A, Siah1 및 AIMP3의 양은 anti-라미닌 A, -Flag, -Myc 항체로 측정하였다.tubulin은 loading control로 포함되었다. (b) 그림에 표시된 HA-ubiquitin, si-Siah1 및 Myc-AIMP3의 조합으로 293 세포를 형질감염 하였다. 이후 10시간 동안 MG132가 있거나 없는 상태에서 배양하였다. 세포 용해물은 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 면역침강을 실시하였고 침전물은 anti-HA 항체를 이용하여 immunoblotting 하였다. whole cell lysate (WCL)의 Myc-AIMP3, Siah1 및 tubulin의 발현양은 anti-Myc, -Siah1 및 tubulin 항체를 이용하여 측정되었다. (c) 그림에 표시된 Flag-Siah1, HA-ubiquitin 및 si-AIMP3 (0, 5 and 10 uM)의 조합으로 p53-/- HCT116 세포를 형질감염 하였다. 라미닌 A를 면역침강 한 후 유비퀴틴된 라미닌 A을 anti-HA 항체를 이용하여 immunoblotting한 결과. (d) p53-/- HCT116를 AIMP3와 농도별 Flag-Siah1(0, 2, 4 ㎍/ml)로 형질감염 하였다. 세포 용해물을 anti-Myc 항체를 이용하 여 면역침강 시킨 후 함께 침강된 Siah1을 anti-Flag 항체를 이용하여 immunoboltting한 결과. (e) in vitro translation으로 35S-labelled full-length Siah1을 제작하여 GST 혹은 GST-AIMP3과 혼합하였다. GST 단백질은 glutathione S-Sepharose로 침전되고 같이 침전된 Siah1은 방사능 사진 촬영으로 확인하였다. (f) p53-/- HCT116 세포는 Flag-Siah1과 각각 다른 양의 si-AIMP3로 형질감염 되었다. 48시간 배양 후 세포는 수거되어 anti-Flag 항체를 이용하여 면역침강 되었다. 함께 침강된 라미닌 A는 anti-라미닌 A 항체를 이용하여 western blotting으로 확인되었다.Figure 3 relates to the Siah1-dependent ubiquitin promotion of laminin A of AIMP3. (a) Flag-Siah1 was transfected into Myc-p53 -/- HCT116 cells with or without Myc-AIMP3. After 24 hours, the amount of laminin A was measured by western blotting. Laminin A, Siah1 and AIMP3 levels were measured with anti-laminin A, -Flag, and -Myc antibodies. Tubulin was included as a loading control. (b) 293 cells were transfected with a combination of HA-ubiquitin, si-Siah1 and Myc-AIMP3 as shown in the figure. Thereafter, the cells were incubated with or without MG132 for 10 hours. Cell lysates were immunoprecipitated with anti-laminin A antibodies and precipitates were immunoblotting with anti-HA antibodies. The expression levels of Myc-AIMP3, Siah1 and tubulin in whole cell lysate (WCL) were measured using anti-Myc, -Siah1 and tubulin antibodies. (c) p53 − / − HCT116 cells were transfected with a combination of Flag-Siah1, HA-ubiquitin and si-AIMP3 (0, 5 and 10 uM) shown in the figure. After immunoprecipitation of laminin A, the results of immunoblotting of ubiquitinated laminin A using anti-HA antibody. (d) p53 − / − HCT116 was transfected with AIMP3 and Flag-Siah1 (0, 2, 4 μg / ml) by concentration. Cell lysates were immunoprecipitated with anti-Myc antibody and immunoboltting of Siah1 precipitated together with anti-Flag antibody. (e) 35 S-labelled full-length Siah1 was prepared by in vitro translation and mixed with GST or GST-AIMP3. GST protein was precipitated by glutathione S-Sepharose, and the precipitated Siah1 was confirmed by radiographic imaging. (f) p53 − / − HCT116 cells were transfected with Flag-Siah1 and with different amounts of si-AIMP3. After 48 hours of incubation, cells were harvested and immunoprecipitated using anti-Flag antibody. The co-precipitated laminin A was confirmed by western blotting using anti-laminin A antibody.

도 4는 AIMP3 형질감염된 생쥐의 때이른 노화에 관한 것이다. (a) 24개월간 매 2주마다 체중을 측정하는 방법으로 AIMP3 형질감염 생쥐(TG, n=70)의 성장 상태가 야생형(WT, n=70)과 이형접합체 생쥐(HE, n=70)와 비교한 그래프. (b) AIMP3 형질감염 생쥐와 WT, HE의 생존 수를 매달 측정한 결과. (c) 10개월 된 AIMP3 TG와 WT 생쥐의 사진. 형질감염된 생쥐는 탈모증을 보인다. (d) 연령별 탈모증상을 보이는 생쥐의 수를 측정한 그래프. (e) hematoxylin과 eosin 염색에 의한 AIMP3 WT와 TG 생쥐의 피부 조직 사진. E, D 및 A는 상피, 진피, 피하지방을 의미한다. TG 생쥐의 피부는 명백히 주름이 져 있고 피하지방층이 줄어들어 있다. (f) 18개월된 WT와 TG 생쥐의 전신 방사선 사진. AIMP3 TG 생쥐는 현저한 곱사등 증상을 보이고 있다. (g) WT와 TG 생쥐의 골밀도(gcm-2) 비교 그래프(각 그룹별 n=8.) (h) 18개월된 TG, WT 생쥐의 hematoxylin과 eosin 염색한 뼈 단면 비교사진.4 relates to premature aging of AIMP3 transfected mice. (a) Body weight was measured every two weeks for 24 months, and the growth status of AIMP3 transfected mice (TG, n = 70) was compared with wild type (WT, n = 70) and heterozygous mice (HE, n = 70). Graph compared. (B) Monthly survival of AIMP3 transfected mice, WT and HE. (c) Photographs of 10 month old AIMP3 TG and WT mice. Transfected mice show alopecia. (D) A graph measuring the number of mice showing signs of hair loss by age. (e) Photographs of skin tissue of AIMP3 WT and TG mice by hematoxylin and eosin staining. E, D and A mean epidermis, dermis and subcutaneous fat. The skin of TG mice is clearly wrinkled and the subcutaneous fat layer is reduced. (f) Whole body radiographs of 18 months old WT and TG mice. AIMP3 TG mice show a marked multiplication. (g) Comparison of bone density (gcm -2 ) between WT and TG mice (n = 8 in each group). (h) Comparison of hematoxylin and eosin stained bone cross-sections of 18-month-old TG and WT mice.

도 5는 생쥐 aIMP3 cDNA가 생쥐의 염색체 안으로 들어간 사실의 입증에 관한 것이다. (a) AIMP3 형질감염 마우스를 만들기 위하여 234개 아미노산 길이의 full-length mouse AIMP3 cDNA가 pCAGGS expression 백터의 EcoRI 자리에 subclone 되는 모식도. (b) AIMP3 WT, HE 및 TG 생쥐의 꼬리로부터 genomic DNA를 분리하여 PCR 분석한 결과. NC는 음성대조군을 의미한다. (c) 6마리 생쥐로부터 gemonic DNA를 분리하여 B5', B3' 프라이머를 이용하여 PCR을 수행한 결과. 그 중 두 마리의 생쥐에서 원하는 크기의 PCR 산물이 나왔다. (d) 6마리 생쥐의 MEFs에서 단백질을 분리하여 AIMP3의 발현양을 측정한 결과. 측정은 anti-AIMP3 항체를 이용한 western blotting으로 하였다. (e) MEF 세포에서 RNA를 분리하여 B5'와 B3' 프라이머를 이용한 RT-PCR로 AIMP3의 발현양을 측정한 결과. (f) 염색체 내의 AIMP3 cDNA를 확인할 때 사용한 프라이머의 염기서열.5 relates to the demonstration of the fact that the mouse aIMP3 cDNA has entered the chromosome of the mouse. (a) Schematic diagram of full-length mouse AIMP3 cDNA, 234 amino acids long, subclone to the Eco RI site of the pCAGGS expression vector to make AIMP3 transfected mice. (b) PCR analysis of genomic DNA isolated from tails of AIMP3 WT, HE and TG mice. NC stands for negative control. (c) Genomic DNA was isolated from 6 mice and PCR was performed using B5 'and B3' primers. Two of them produced PCR products of the desired size. (d) Proteins were isolated from MEFs of six mice, and the expression levels of AIMP3 were measured. The measurement was performed by western blotting using anti-AIMP3 antibody. (e) RNA was isolated from MEF cells, and the expression level of AIMP3 was measured by RT-PCR using B5 'and B3' primers. (f) Nucleotide sequence of the primer used to identify AIMP3 cDNA in the chromosome.

도 6은 β-galactosidase activity에 의하여 AIMP3 WT, HE 생쥐의 세포 노화 정도 측정한 것이다. (a) AIMP3 WT and HE MEF 세포가 세포 노화를 일으키는 배지에서 배양된 이후 Senescence-Associated(SA) β-galactosidase 활성을 X-gal을 이용하여 측정한 사진. (b) 전체 세포에서 β-galactosidase 양성반응을 보인 세포의 비율을 측정한 그래프. (c) AIMP3 WT와 HE 피부 세포에 SA-β-galactosidase staining을 실시한 사진. (d) AIMP3 WT MEFs 세포에 control과 si-AIMP3 RNAs를 각 각 투입시키고 SA-β-galactosidase staining을 실시한 사진.Figure 6 is a measure of the degree of cell aging of AIMP3 WT, HE mice by β-galactosidase activity. (a) Photographs of Senescence-Associated (SA) β-galactosidase activity measured using X-gal after AIMP3 WT and HE MEF cells were cultured in media causing cell aging. (b) A graph measuring the proportion of cells that showed β-galactosidase positive reaction in total cells. (c) Photos of SA-β-galactosidase staining on AIMP3 WT and HE skin cells. (d) Pictures of control and si-AIMP3 RNAs injected into AIMP3 WT MEFs cells and subjected to SA-β-galactosidase staining.

도 7은 AIMP3는 핵의 변형을 유도를 보인 사진이다. 아래줄에서 핵(blue)의 형태와 라미닌 A가 염색(brown)된 것을 확인 할 수 있다. AIMP3 TG 세포에서 핵의 구조적 변화(arrow)와 라미닌 A의 감소를 확실히 확인할 수 있다.7 is a photograph showing that AIMP3 induces nuclear deformation. In the bottom line, you can see the blue form and laminin A stained (brown). In AIMP3 TG cells, structural changes in the nucleus and reduction of laminin A can be clearly confirmed.

도 8은 AIMP3가 선택적으로 라미닌 A의 유비퀴틴을 증가시키는 것에 관한 것이다. (a) 293 cells을 EV와 AIMP3로 각각 형질감염 하고 새로운 단백질의 합성을 막기 위하여 cycloheximide 처리를 하였다. caspase 6의 분열은 40-45와 28 kDa의 라미닌 A(70 kDa) 조각을 생성하였고 라미닌 A/C 항체는 전체 라미닌 A와 28kDa 라미닌 A에 작용하였다. (b) 그림에 표시된 조합으로 GFP-라미닌 A, Myc-AIMP3, 및 Myc-AIMP2를 293 세포에 형질감염 하고 이 단백질의 발현을 western blotting으로 확인한 결과. (c) 293 세포를 GFP-라미닌 A와 Myc-Aimp3으로 형질감염 하고 그림에 표시된 각 단백질의 발현을 western blotting으로 확인한 결과.8 relates to AIMP3 selectively increasing the ubiquitin of laminin A. FIG. (a) 293 cells were transfected with EV and AIMP3, respectively, and treated with cycloheximide to prevent the synthesis of new proteins. Cleavage of caspase 6 produced fragments of laminin A (70 kDa) at 40-45 and 28 kDa, and laminin A / C antibodies acted on total laminin A and 28kDa laminin A. (b) GFP-Laminin A, Myc-AIMP3, and Myc-AIMP2 were transfected into 293 cells by the combinations shown in the figure, and the expression of this protein was confirmed by western blotting. (c) 293 cells were transfected with GFP-laminin A and Myc-Aimp3 and Western blotting confirmed the expression of each protein shown in the figure.

도 9는 GST-AIMP3와 Siah1의 상호작용에 관한 것이다. 다양한 양의 Flag-Siah1을 HCT116p53-/- 세포에 주입하였다. GST-AIMP3을 glutathione-Sepharose로 침전시키고 같이 침전된 Siah1을 western blotting으로 측정한 결과.9 relates to the interaction of GST-AIMP3 with Siah1. Various amounts of Flag-Siah1 were injected into HCT116p53 − / − cells. GST-AIMP3 was precipitated with glutathione-Sepharose and the precipitated Siah1 was measured by western blotting.

도 10은 AIMP3은 progerin이 아닌 라미닌 A를 특이적으로 유비퀴틴 시킨다는 것을 입증하기 위한 것이다. (a) 라미닌 A와 progerin의 exon 구조의 차이. 라미닌 A cDNA는 12개의 exon으로 구성된다. progerin은 이중 exon11과 12의 N-말단 사이에서 잘못된 절단에 의하여 만들어진다. (b) 293 세포를 HA-ubiquitin와 Flag-Siah1, 그리고 그림에 표시된 조합의 GFP-progerin과 GFP라미닌 A으로 형질감염 하였다. AIMP3과 라미닌 A는 면역침강을 하였고 침전물은 SDS-PAGE로 분리하였다. 라미닌 A와 progerin의 유비퀴틴을 anti-HA 항체를 이용한 immunoblotting으로 확인한 결과. (c) 라미닌 A과 progerin의 AIMP3에 대한 직접적인 상호작용을 in vitro pull-down assay로 측정한 결과. 방사성 AIMP3는 in vitro translation에 의해 제작되었으며 GST-라미닌 A(exon 11-12 조각)이나 GST-progerin(△ exon 11-12)과 혼합되었다. GST 단백질은 glutathione-Sepharose를 이용하여 침전되었으며 같이 침전된 AIMP3는 방사선 사진으로 확인되었다. (d)와 (e) 라미닌 A(d)와 progerin(e)의 세포내 회전에 대한 AIMP2의 효과는 pulse-chase 실험에 의하여 확인한 결과. 293 세포는 Myc-AIMP3와 GFP-라미닌 A 혹은 GFP-progerin으로 형질감염 되고 3시간 동안 방사성 methonine에 배양되었다. 세포내 단백질 생산은 cycloheximide로 저지하였으며 GFP-라미닌 A 혹은 GFP-progerin은 anti-GFP 행체에 의하여 면역 침강 되어 방사전 사진에 의해 확인되었다.Figure 10 is to demonstrate that AIMP3 specifically ubiquitin laminin A but not progerin. (a) Differences in exon structure of laminin A and progerin. Laminin A cDNA consists of 12 exons. progerin is produced by a miscution between the double-endon 11 and the N-terminus of 12. (b) 293 cells were transfected with HA-ubiquitin and Flag-Siah1 and GFP-progerin and GFP laminin A in the combination shown in the figure. AIMP3 and laminin A were immunoprecipitated and the precipitate was separated by SDS-PAGE. Laminin A and progerin ubiquitin were identified by immunoblotting using anti-HA antibody. (c) The direct interaction of laminin A with progerin on AIMP3 was determined by an in vitro pull-down assay. Radioactive AIMP3 was prepared by in vitro translation and mixed with GST-laminin A (exon 11-12 pieces) or GST-progerin (△ exon 11-12). GST protein was precipitated using glutathione-Sepharose, and the precipitated AIMP3 was confirmed by radiograph. (d) and (e) The effect of AIMP2 on intracellular rotation of laminin A (d) and progerin (e) was confirmed by pulse-chase experiments. 293 cells were transfected with Myc-AIMP3 and GFP-laminin A or GFP-progerin and incubated for 3 hours in radioactive methonine. Intracellular protein production was inhibited by cycloheximide, and GFP-laminin A or GFP-progerin was immunoprecipitated by anti-GFP matrix and confirmed by radiograph.

도 11은 일부 노쇠한 조직에서 라미닌 A의 감소와 함께 증가한 AIMP3에 관한 것이다. 2개월(Y), 28개월(O)된 생쥐의 조직세포에서 AIMP3, 라미닌A/C 및 senescence markers인 DcR2의 immunoblotting 시험을 하였다. 라미닌 A/C의 두 밴드 중 위의 밴드가 라미닌 A의 밴드이다. 5개의 샘플로 시험을 하였으며 그 중 1개의 결과를 표시하였다. AIMP3의 증가된 발현은 다른 샘플에서도 마찬가지로 나타났다.Figure 11 relates to AIMP3 increased with a decrease in laminin A in some aged tissue. The immunoblotting test of AIMP3, laminin A / C, and senescence markers DcR2 was performed on tissue cells of 2 months (Y) and 28 months (O) mice. The upper band of the two bands of laminin A / C is the band of laminin A. Five samples were tested and one of them was displayed. Increased expression of AIMP3 was likewise seen in other samples.

도 12는 AIMP3에 특이적으로 반응하는 si-RNA의 효과를 시험한 western blotting 결과이다.12 shows western blotting results of testing the effect of si-RNA specifically reacting with AIMP3.

<110> SNU R&DB FOUNDATION <120> Composition for preventing or treating aging or age-related diseases comprising AIMP3 si-RNA or anti-AIMP3 antibody <160> 6 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_115_sence : sence siRNA specific to AB011079 gene <400> 1 ccaagucuaa caggauugac uacua 25 <210> 2 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_115_antisence : antisence siRNA specific to AB011079 gene <400> 2 uaguagucaa uccuguuaga cuugg 25 <210> 3 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_107_sence : sence siRNA specific to AB011079 gene <400> 3 acaauggucc aagycyaaca ggauu 25 <210> 4 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_107_antisence : antisence siRNA specific to AB011079 gene <400> 4 aauccuguur grcuuggacc auugu 25 <210> 5 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_154_sence : sence siRNA specific to AB011079 gene <400> 5 gucaagcaag ccaacaaaga auauu 25 <210> 6 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_154_antisence : antisence siRNA specific to AB011079 gene <400> 6 aauauucuuu guuggcuugc uugac 25 <110> SNU R & DB FOUNDATION <120> Composition for preventing or treating aging or age-related          diseases comprising AIMP3 si-RNA or anti-AIMP3 antibody <160> 6 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_115_sence: sence siRNA specific to AB011079          gene <400> 1 ccaagucuaa caggauugac uacua 25 <210> 2 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_115_antisence: antisence siRNA specific to          AB011079 gene <400> 2 uaguagucaa uccuguuaga cuugg 25 <210> 3 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_107_sence: sence siRNA specific to AB011079          gene <400> 3 acaauggucc aagycyaaca ggauu 25 <210> 4 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_107_antisence: antisence siRNA specific to          AB011079 gene <400> 4 aauccuguur grcuuggacc auugu 25 <210> 5 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_154_sence: sence siRNA specific to AB011079          gene <400> 5 gucaagcaag ccaacaaaga auauu 25 <210> 6 <211> 25 <212> RNA <213> Artificial Sequence <220> <223> AB011079_Stealth_154_antisence: antisence siRNA specific to          AB011079 gene <400> 6 aauauucuuu guuggcuugc uugac 25  

Claims (3)

AIMP3 small interfering RNA(si-AIMP3) 또는 anti-AIMP3 항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 노화 또는 노화관련 질환의 예방 또는 치료용 조성물.AIMP3 small interfering RNA (si-AIMP3) or anti-AIMP3 antibody comprising a composition for the prevention or treatment of aging or aging-related diseases comprising a. 제1항에 있어서, 상기 노화관련 질환은 탈모증, 주름, 곱사등, 골다공증 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 조성물.The composition of claim 1, wherein the aging-related disease is selected from alopecia, wrinkles, mulch, and osteoporosis. 제1항에 있어서, 상기 AIMP3 small interfering RNA(si-AIMP3)은 서열번호 1과 2의 쌍, 서열번호 3과 4의 쌍, 서열번호 5와 6의쌍 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 조성물.The composition of claim 1, wherein the AIMP3 small interfering RNA (si-AIMP3) is selected from a pair of SEQ ID NOs: 1 and 2, a pair of SEQ ID NOs: 3 and 4, and a pair of SEQ ID NOs: 5 and 6.
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