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학술저널
저자정보
민혜민 (건국대학교) 심용희 (건국대학교) 가와사키이찌로 (건국대학교) 강주미 (건국대학교)
저널정보
한국분자세포생물학회 Molecules and Cells Molecules and Cells 제38권 제3호
발행연도
2015.3
수록면
236 - 242 (7page)
DOI
10.14348/molcells.2015.2282

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Intake of caffeine during pregnancy can cause retardation of fetal development. Although the significant influence of caffeine on animal development is widely recognized, much remains unknown about its mode of action because of its pleiotropic effects on living organisms. In the present study, by using Caenorhabditis elegans as a model organism, the effects of caffeine on development were examined. Brood size, embryonic lethality, and percent larval development were investigated, and caffeine was found to inhibit the development of C. elegans at most of the stages in a dosage-dependent fashion. Upon treatment with 30 mM caffeine, the majority (86.1 3.4%) of the L1 larvae were irreversibly arrested without further development. In contrast, many of the late-stage larvae survived and grew to adults when exposed to the same 30 mM caffeine. These results suggest that early-stage larvae are more susceptible to caffeine than later-stage larvae. To understand the metabolic responses to caffeine treatment, the levels of expression of cytochrome P450 (cyp) genes were examined with or without caffeine treatment using comparative microarray, and it was found that the expression of 24 cyp genes was increased by more than 2-fold (p < 0.05). Among them, induction of the cyp-35A gene family was the most prominent. Interestingly, depletion of the cyp-35A family genes one-by-one or in combination through RNA interference resulted in partial rescue from early larval developmental arrest caused by caffeine treatment, suggesting that the high-level induction of cyp-35A family genes can be fatal to the development of early-stage larvae.
#caffeine #C. elegans development #microarray #RNA interference

목차

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참고문헌 (28)

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Aarnio, V. / 2011 / Caenorhabditis elegans mutants predict regulation of fatty acids and endocannabinoids by the CYP-35A gene family / Front. Pharmacol 2:12 google schola Brenner, S. / 1974 / The genetics of Caenorhabditis elegans / Genetics 77:71~94 google schola Brent, R. L. / 2011 / Evaluation of the reproductive and developmental risks of caffeine / Birth Defects Res 92:152~187 google schola Cnattingius, S. / 2000 / Caffeine intake and the risk of firsttrimester spontaneous abortion / N. Engl. J. Med 343:1839~1845 google schola Dostal, V. / 2010 / Genetic mechanism of coffee extract protection in a Caenorhabditis elegans model of β-amyloid peptide toxicity / Genetics 186:857~866 google schola

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