• 미생물학회지
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• 제49권4호
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• pp.301-308
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• 2013

Programmed Death-1 (PD-1)은 중요한 면역조절분자들 중 하나로 다양한 면역활성인자에 자극된 T 세포, B 세포, NKT 세포 및 대식세포에서 발현된다. Lipopolysaccaride (LPS)는 그람음성세균의 세포벽구성물질로 PD-1 발현을 유도하는 중요 면역원들 중 하나로 알려져 있다. 그러나 선천면역세포에서 PD-1 발현기전에 관한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 LPS에 의해 자극된 Raw264.7 세포주를 대상으로 PD-1 발현 및 발현조전기전을 RT-PCR, Western Blot, 유세포분석기, ChIP assay 및 co-immunoprecipitation 방법으로 조사하였다. Raw264.7 세포주가 LPS로 자극되었을 때 PI3K 및 p38 신호전달경로를 경유하여 PD-1 발현이 크게 증가되었다. 또한 LPS 주사된 생쥐의 비장유래 대식세포에서도 PD-1 발현이 증가됨을 확인 하였다. PD-1 유전자의 프로모터 분석을 통해서 NF-${\kappa}B$ 및 IRF-1 결합부위가 PD-1 발현에 중요함을 알 수 있었다. 또한 PD-1 발현을 극대화하기 위하여 전사조절인자 NF-${\kappa}B$ 및 IRF-1의 공동활성이 필수적임을 확인하였다. 본 연구결과는 LPS 유도 생쥐패혈증모델에서 선천면역세포에 발현된 PD-1분자의 제어를 통한 질병 연구에 유용한 자료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 생명과학회지
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• 제24권1호
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• pp.8-13
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• 2014

여성에게 특히 높은 발병률을 보이는 유방암은 다양한 인자에 의해 암세포 침투와 전이가 발생한다. 그중에서 MMP-9은 유방암에서 높은 발현율을 나타내며, 유방암 세포의 침투와 전이에 주요하게 작용한다. MMP-9은 다양한 성장인자와 사이토카인, PMA 등에 의해 발현이 유도되며 세포 내 자연적으로 발생된 내생적 억제인자인 TIMP-1과 -2에 의해 그 활성 및 발현이 조절된다. MMP-9의 활성 및 발현을 저해하기 위해 사용한 물질은 모링가 추출물로 모링가의 모든 부위가 다양한 질환을 치료하는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 대표적으로 모링가씨, 뿌리, 잎, 열매 추출물질을 이용하여 MMP-9의 활성억제 유무를 연구하였으며, MCF-7 세포에서 모링가 뿌리추출물이 MMP-9을 가장 효과적으로 억제하였다. 또한 MDA-MB-231을 이용한 비교실험에서도 세포특이성 없이 MMP-9의 활성 및 발현이 모링가 뿌리 추출물에 의해 억제되었고 단백질과 mRNA 발현에서도 동일한 결과가 도출되었다. 뿐만 아니라 암세포 침투실험에서도 모링가 뿌리 추출물에 의해 암세포 침투가 50% 이상 감소 되었으나, TIMP-1과 -2 mRNA 발현은 모링가 뿌리 추출물에 의해 저해되지 않았으므로 모링가 뿌리 추출물이 MMP-9 활성 및 발현 저해를 통해 암세포 침투를 저해시키는 것으로 예상된다. 그리고 MMP-9 활성 및 발현 조절기전을 확인하기 위해 MAP kinase의 인산화를 확인한 실험에서 모링가 뿌리 추출물이 ERK와 JNK의 인산화를 억제시킴을 확인하였다. 결론적으로 이 실험을 통해 모링가 추출물 중 뿌리 추출물이 MMP-9 활성 및 발현저해에 가장 효과적이며, ERK와 JNK의 인산화 조절을 통해 MMP-9의 활성 및 발현을 직접적으로 조절함을 확인할 수 있었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제30권4호
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• pp.309-316
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• 2003

연구목적: 스테로이드 계통의 에스트로겐 호르몬은 막 수용체와 결합하고 DNA에 부착되어, 자궁조직에서 발현되는 많은 유전자들의 발현 양상을 조절하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 난소를 제거한 생쥐 모델을 이용하여 에스트로겐에 의해 조절되는 전사 관련 유전자(transcription factor)들을 동정하고, early up-regulation gene으로 확인된 Fos related antigen (Fra1과 Fra2) 유전자의 발현 양상을 RT-PCR과 면역염색방법으로 살펴보았다. 연구재료 및 방법: 난소 절제술을 시행한 생쥐에 에스트로겐을 피하주사하고 2, 4, 6, 12시간 간격으로 자궁조직을 적출하였다. 대조군으로는 sesame oil만을 주사한 후 2시간째에 수획한 자궁조직을 사용하였으며, 시간대별로 채취한 자궁조직(n=4)에서 RT-PCR을 수행하였다. RT-PCR을 통해 early response gene으로 확인된 Fra1과 Fra2에 대한 에스트로겐의 영향을 살펴보기 위해 estrogen receptor antagonist인 ICI 182, 780을 주사하여 유전자 발현 양상의 변화를 살펴보았다. 또한, 자궁조직내에서의 단백질 발현 부위를 관찰하기 위해 면역조직화학염색을 실시하였다. 결 과: 생쥐 자궁조직에서 에스트로겐에 의해 발현 양상의 변화가 확인된 유전자는 early up-regulation genes (CREB2, Fra-1, 2, GATA5), late up-regulation gene (E2F1), no response genes (CREB1, ATF1, GLI3, E2F3), down-regulation genes (GLI2, E2F5, GATA-2, 3, 6) 등으로 구분할 수 있었다. 그 중 early up-regulation genes에 해당하는 Fra1과 Fra2 유전자는 ICI 182, 780에 의해 그 발현이 유의하게 감소되는 것을 확인하였다(p < 0.01). 이들 단백질은 생쥐 자궁조직의 상피세포층, 기질층, 근육층에서 고루 발현되었으며, 특히 근육층에서 강한 염색정도를 관찰할 수 있었다. 결 론: 이상의 결과를 통해 Fra1과 Fra2 유전자의 발현은 에스트로겐에 의해 조절됨을 알 수 있었으며, 이들의 강한 발현이 자궁조직의 근육층에서 관찰되어 이들의 기능에 대한 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제63권1호
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• pp.75-82
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• 2020

본 연구에서는 한국에서 육종한 신육성품종 그린볼 사과 껍질 추출물(GBE)이 피부 광노화 인자조절에 대한 억제효과를 확인하였다. 피부에서 광노화 인자 조절에 대한 억제 효과를 확인하기 위해 CCD986sk fibrobalst cell에 UVB로 광노화를 유도시킨 후 세포에 GBE를 처리하였다. 광노화 인자 조절 효과를 측정한 결과 GBE가 COL1A2, MMP-1, MMP-9, TIMP-1 단백질 발현량에서 UVB에 의해 자극된 MMP-1, MMP-9 단백질 합성을 억제하였으며, COL1A2, TIMP-1 단백질의 경우 발현량이 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. Photoaging-related factors인 COL1A2, MMP-1, MMP-9, HAS2, TGF-β, TIMP-1의 mRNA 발현량을 측정한 결과 GBE에 의해 MMP-1, MMP-9 단백질 발현을 효과적으로 억제하였으며, MMPs와 type procollagen 발현에 관여하는 조절인자인 TIMP-1과 TGF-β의 발현량이 증가함에 따라 COL1A2의 생성량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 피부를 구성하는 구조 단백질 중 하나인 hyaluronic acid 생성에 관여하는 HAS2의 발현량 증가도 확인하였다. 따라서 GBE는 광노화의 인자 억제 조절에 대한 우수한 효능을 가졌으며, 피부 노화를 예방하는 기능성 소재로서 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제44권6호
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• pp.677-684
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• 2002

한우 성장단계 특이발현 유전자 탐색에 관한 연구(장 등, 2002)에서 선정된 후보유전자 중, EPV 20, TCTP 및 aldolase A를 비롯하여 24개월령 cDNA probe에 대하여 강한 signal을 나타낸 ADRP 유전자의 발현양상을 분석하기 위하여 성장단계별 한우 등심조직 시료를 사용하여 semiquantitative RT-PCR 및 northern blot 분석을 실시하였다. EPV 20 유전자는 한우 등심조직에서 성장단계에 따른 발현량 차이가 거의 없는 결과를 근거로, 근육조직에서 항상 발현되는 유전자로 판단하였다. 또한 발달단계에 따라 발현량 차이가 있는 것으로 보고된 aldolase A 유전자 역시 뚜렷한 발현량 차이는 없었으며, aldolase A의 muscle specific promoter와 근육분화 관련 transcription factor에 관한 연구를 통하여 근육분화 및 근육수축에 있어 aldolase A의 역할 및 조절작용을 밝힐 수 있을 것으로 사료된다. 성장관련 단백질로 알려져 있는 TCTP의 발현양상을 분석한 결과, 한우 등심조직에서 성장함에 따라 발현량이 약간 증가하는 양상을 나타내었다. 이와 같은 발현양상 분석결과로 TCTP 유전자는 성장과 관련된 기능이 있지만 동물의 성장에 있어 직접적으로 관여하지는 않을 것으로 판단된다. 지방세포 분화의 초기단계에서 발현량이 급증하고 lipid droplet 형성에 관여하며 지방축적과도 관련이 있는 것으로 보고된 ADRP 유전자의 transcript의 크기는 약 1.82 kb 이었고, 24개월령 한우 등심조직에서 발현량이 급격히 증가하였으며, 30개월령 조직에서는 감소하는 양상을 나타내었다. 이와 같은 결과로부터 ADRP 유전자를 한우 성장단계 특이발현 유전자로 선정하였으며, ADRP 유전자의 발현양상은 근육내 지방축적과 관련이 있을 것으로 추정하였다. 이후에는 발현조절 기작의 해명 및 근육내 지방축적과의 관련성 분석을 위하여 ADRP 유전자의 전체적인 구조 및 전사조절 인자 분석을 비롯하여 다른 지방대사 및 지방축적 관련 유전자와의 상호작용 및 다형성 탐색분석에 관한 연구가 필요 할 것으로 판단하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.105-113
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• 2007

유전자 조절망은 유전자의 발현이 다른 유전자에게 영향을 주는 것을 표현하는 유전자 망이다. 오늘날 마이크로 어레이 실험으로부터 유전자의 발현량을 측정한 대용량의 데이터가 이용 가능하다. 전형적인 데이터중의 하나는 특정 유전자를 제거한 후 다른 유전자의 발현량을 측정한 steady-state data이다. 본 논문은 이런 측정 데이터를 이용하여 중복 정보를 최소화하는 유전자 조절망을 재구성하는 방법을 제시한다. 제시한 모델은 기존 연구에서는 고려되지 않았던 사이클 형태로 나타나는 자동 조절 기능을 고려하였고, 또한 유전자의 억제자 또는 촉진자 역할을 고려하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제58권4호
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• pp.290-299
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• 2020

목적: 본 연구에서는 나노방출제어시스템을 이용하여 trichloroacetic acid (TCA) 및 epidermal growth factor (EGF)를 인간치은섬유아세포에 적용하였을 때, 나타나는 액틴 세포골격과 관련된 유전자 발현의 변화 양상을 확인하고자 하였다. 재료 및 방법: TCA와 EGF가 조절방출될 수 있도록 만들어진 나노방출제어시스템을 이용하였다. 인간치은섬유아세포에 TCA만 적용된 군(EXP1), TCA와 EGF가 적용된 군(EXP2), 대조군(CON)의 3가지 군으로 나누어 48시간 배양하였다. Real-time PCR을 이용하여 액틴 세포골격과 관련된 유전자 26개의 발현 양상을 분석하였다. 피어슨상관관계분석을 통해 유전자들의 상관관계와 영향요인을 확인하였다. 결과: 액틴 세포골격과 관련된 유전자 26개 중 23개가 EXP1과 EXP2에서 상향조절되었고, 이 중 14개는 EXP1에 비하여 EXP2에서 유의미한 발현량 증가를 보였다. LPAR1은 EXP1에서만 하향조절되었고, GNA13은 EXP2에서만 상향조절되었고, F2R은 EXP2에서만 하향조절되었다. 액틴 단백질의 유전자 발현에 대하여 Rac1관련 유전자 중 3개와 CDC42가 가장 큰 영향요인으로 확인되었다. 결론: 인간치은섬유아세포의 액틴 세포골격 관련 유전자들은 나노방출제어시스템을 통하여 조절 방출된 TCA와 EGF에 의해 대부분 상향조절되었다.

• 미생물과산업
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• 제14권1호
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• pp.29-33
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• 1988

본 장의 주제인 재조합 유전자의 발현 증대를 위하여는 우리가 알고 있는 대부분의 생명현상에 대한 지식들이 응용될수 있을 것으로 일단 믿어진다. 그러나 그 지식들은 하나의 장으로 모아지기에는 너무나 방대하며 또한 그 각각의 지식들을 어떻게 서로 조화시켜 유전자 발현증대를 꾀할 것이냐 하는 것은 상당한 노력이 더 필요할 것이다. 여기에서는 이미 그 응용이 가능하였던 내용들을 기초로하여 유전자 발현조절에 대하여 알고 있는 지식들을 어떻게 재조합 유전자 실험에 응용하여 그 발현증대를 시도할 수 있겠는가에 대하여 기술해 보고자 한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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• pp.40-42
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• 2006

유전자 발현에 있어서의 조절작용은 유전자간의 복합적인 상호작용의 결과에 기인한다. 따라서 이러한 현상으로부터 기능적으로 연관된 유전자 군을 식별하기 위해서는 단일 유전자보다는 복수의 유전자군의 발현패턴을 대상으로 하게 된다. 이 경우 발현패턴의 시간에 따른 다양하고 복잡한 특징들은 은닉변수학습 모형을 이용하므로서 보다 명확하게 표현될 수 있고, 유사한 기능을 가진 유전자 군을 탐색 하는데에 효과적으로 이용될 수 있다. 본 논문에서 제시된 은닉변수학습 모형은 이스트 Cell Cycle 데이터에 적용한 결과 특정 조절유전자에 대하여 생물학적으로 연관된 유전자 군을 찾는 데에 다른 방법과 비교하여 효과적임을 보일 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (B)
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• pp.283-285
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• 2004

마이크로 어레이 기술로 인해서 유전자의 발현 데이터를 대량으로 얻을 수 있게 되었다. 따라서 실험조건에 따른 유전자 발현 양상을 한눈에 볼 수 있게 되었고. 이를 기반으로 유전자간의 조절 관계를 예측할 수 있게 되었다. 또한 실험 이미지와 분석 파일들이 많아짐에 따라서 이러한 데이터를 효율적으로 관리하고, 저장하는 시스템이 필요하게 되었다. 이 두 가지 시스템을 통합함으로써 유전자 조절 네트워크 분석에 필요한 발현 데이터를 체계적으로 관리하고 손쉽게 얻을 수 있을 뿐만 아니라 분석 결과 또한 효율적으로 관리할 수 있다. 본 논문에서는 유전자 네트워크 분석 시스템과 마이크로 이미지 및 분석 데이터 관리 시스템을 통합한 시스템을 소개하고 각 시스템에서 제공하는 기능과 통합 시스템의 특징에 대해서 소개한다.