• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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• pp.295-297
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• 2004

생체 내의 모든 기능은 유전자 발현에 의해 결정된다. 유전자 발현은 않은 인자들에 의해 조절되며, 이러한 조절 과정에 따라 유전자 발현량이 결정되는 것이다. 세포 주기 역시 유전자 발현과 밀접한 연관성을 가지고 있다. 본 논문에서는 효모에서 세포 주기의 각 단계와 관련된 유전자들의 분석을 통해서 세포주기를 조절하는데 있어서 중요한 역할을 수행하는 전사 조절 모티프들이 무엇인지를 찾아보았다. 주요 모티프의 추출은 인공신경망 모델을 학습하고. 입출력 에러 분석을 통하여 이루어진다. 그 결과 MCB 등 기존의 실험 결과를 통하여 세포주기에 관련이 있다고 알려진 모티프들이 높은 점수를 보인다는 것을 알 수 있었고. 그 외에 세포주기의 각 단계에서 유전자 발현에 중요한 역할을 수행할 것으로 예상되는 다른 모티프들도 예측해볼 수 있었다.

• 미생물학회지
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• 제44권4호
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• pp.299-304
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• 2008

마이엘로이드 계열의 단핵세포는 인체세포거대바이러스(human cytomegalovirus, HCMV)의 잠복 부위로 알려져 있다. 다양한 세포에서 HCMV에 의한 세포주기의 촉진 또는 억제에 관한 연구는 많이 있었지만, 단핵세포에서의 연구는 거의 없는 상태이다. 이에 본 연구에서는 단핵세포에 HCMV가 감염되면 세포주기에 어떤 변화가 나타나는지 알아보고자 하였다. Propidium iodide를 이용한 유세포 분석을 통한 세포주기 분석에서 HCMV에 감염된 THP-1 세포에서는 G0-G1기가 증가하고, 그만큼 S가 감소함을 보았다. 반면 HL-60 세포에서는G0-G1기와 S기의 상대적인 비율에 큰 변화가 없었다. BrdU 유입 실험에서 THP-1세포의 DNA 합성이 HCMV 감염에 의해 억제됨을 알 수 있었다. 세포주기의 G1기에서 S기로의 전환을 억제하는 p21 단백질은HCMV에 감염된 THP-1 세포에서는 발현이 유도되었지만 HL-60 세포에서는 거의 발현이 되지 않았다. 따라서 HCMV는 promocyte THP-1 세포에서 p21 단백질의 유도에 의해 세포주기를 G0-G1기에서 억류함에 따라 세포중식을 억제하는 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권4호
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• pp.183-187
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• 2000

본 연구에서는 백삼 및 홍삼을 동체 및 뇌두 부분으로 나누어 각 분획물의 생쥐유래 암세포에 대한 독성을 대식세포에 대한 독성과 비교하여 관찰하였으며, 이러한 인삼분획의 세포독성이 세포의 분열주기 억제와 연관되어 있는 지를 확인하기 위하여 L929세포의 세포주기에 미치는 영향도 실험하였다. 세포독성 실험에서 홍삼이 백삼에 비해 우수한 세포독성을 나타내었으며, 백삼 및 홍삼 모두 뇌두 분획물이 동체 분획물에 비해 우수한 세포독성을 나타내었다. 또한, 실험에 사용한 세포들 중 RAW264.7세포에 대한 인삼 분획물의 세포독성이 다른 암세포 및 대식세포에 비해 강하게 나타났다. 이들 분획물의 세포 분열주기에 미치는 영향을 관찰한 실험에서는 각 분획물 모두 L929세포의 분열주기를 G$_2$/M기에서 억제하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 실험의 결과로 백삼에 비해 홍삼에 암세포에 대한 독성을 나타낼 수 있는 물질이 보다 많이 포함되어 있음을 알 수 있으며, 같은 백삼이나 홍삼에서도 뇌두 부위에 이러한 세포독성 물질이 많이 분포하는 것으로 나타났다. 또한 본 실험의 결과, 인삼의 세포독성 기작은 세포의 분열주기 억제와 연관되어 있는 것으로 추측된다.

• 생명과학회지
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• 제16권5호
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• pp.828-833
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• 2006

옥수수 (Zea mays L.) 꽃은 암술 세포사멸과 수술 세포 성장정지 등을 통하여 양성상태에서 단성 상태로 성결정 과정을 완성한다. 본 논문에서는 옥수수 성 결정 동안 세포주기 유전자들의 시간적, 공간적 발현조절을 조사하였다. 세포주기의 양성조절 인자 즉 cyclin A, cyclin B, cyclin dependent kinase A (CDK A), Mad2 유전자들은 성장하는 암술과 수술에서 높게 발현되는 반면 죽어가는 암술과 성장이 정지되는 수술에서는 이들의 발현이 사라졌다. 이와 반대로, Wee1과 CDK inhibitor (CKI) 같은 세포주기 음성 조절유전자들은 야생형 암꽃과 tasselseed2 돌연변이 수꽃의 성장이 정지하고 있는 수술에서 발현이 증가되었지만, 흥미롭게도, 이들 유전자들은 죽어가는 암술세포에서는 발현되지 않았다. 이들 결과들을 통하여 옥수수 성 결정 과정 중에서 암술 세포사멸과 수술세포 성장정지는 세포주기조절과 밀접한 관계가 있으며, 특히 성장이 정지하는 수술과 죽어가는 암술에서의 음성 세포주기 조절 유전자들의 다른 발현양상은 이 둘의 성 결정 메커니즘이 구별 될 것이라고 사료된다.

• 한국동물번식학회:학술대회논문집
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• 한국동물번식학회 2001년도 춘계학술발표대회
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• pp.37-37
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• 2001

포유동물의 정자형성과정 (spermatogenesis) 은 유사분열과 감수분열이 동시에 일어나는 매우 복잡하지만, 효율적으로 생식세포를 증식, 분화시키는 시스템이다 정상적인 spermatogenesis가 일어나는 testis에서는 haploid (IN), diploid (2N), 그리고 tetraploid(4N)과 같은 핵형을 갖는 세포들이 일정한 비율로 존재한다. DNA flow cytometry(DNA FCM) 는 세포의 핵형(ploidy)을 신속·정확하게 측정하여, 1N, 2N 그리고 4N에 대한 비율을 예측할 수 있어서, 생식세포를 포함한 다양한 유형의 세포주기를 분석하는데 적용되어져 왔다. 세포주기 분석법 중 이와 같은 FCM이외에, flow cytometer와 static image cytometer를 결합시켜 새롭게 고안된 laser scanning cytometer (LSC)가 있다. 그리고, 이제까지 LSC를 사용한 spermatogenesis에 관한 연구에 대해서는 보고된 바가 없다. 본 실험은 설치류에 있어 각기 다른 발달단계에 있는 정상적인 정소세포를 분리하여 PI (propidium iodide) 로 DNA를 염색한 후, DNA함량을 LSC로 분석하였다. 이것을 FCM에 의한 정소세포의 DNA분석과 비교·검토하였으며, 이 방법을 정상적인 spermatogenesis 가 일어나지 않는 동물시스템에 적용시켰다. 생식세포를 소멸시키기 위해 항암제인 busulfan과 비타민 A를 결핍시켜 이것이 세포주기의 어떤 시점에서 어떻게 작용하여, 생식세포를 소멸시키는지 알아보았다. 위의 실험·분석결과로부터 LSC를 사용한 DNA함량과 핵형의 결정은 FCM과 동일한 수준의 정확성을 제시하였다. busulfan 또는 비타민 A의 결손은 살아있는 세포의 80% 이상이 2N의 핵형에 해당하는 G0/G1 기에 있는 것으로 나타났다. 그리고 1N:2N 및 4N:2N의 핵형비율의 변화를 가져왔다. 이러한 자극은 생식세포주기제어에 관여하며, 생식세포가 증폭하고 분화로 들어가는 단계를 차단, G0/G1 기에서 정체(arrest)되는 것으로 시사된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.3952-3961
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• 2012

세포주기조절유전자를 식별하는 계산방법을 개발하는 것은 시스템 생물학의 중요한 주제중 하나이다. 이전 방법의 대부분은 세포주기 조절 유전자를 식별하는 표현신호의 주기적인 특성으로 간주한다. 그러나, 세포주기 조절유전자는 상대적으로 세포 네트워크를 기반으로 서로 활성화된 상대적으로 많은 상호 작용을 일으킨다고 가정한다. 본 연구에서는 세포주기 분석에 변수 위상동기화 이론을 적용하여, "통계적상 동기화를 이용한 자가조직지도 (SOMPS)", 즉, 자가조직지도와 다변수 통계 동기화 방법으로 이루어진 방법을 사용하여 여러 개의 하위집합과의 상호작용을 발생시키고자 한다. 평가방법으로 SOMPS방법 알고리즘이 세포주기조절 유전자를 방법으로 기존에 사용되는 방법들과 같이 유용할 것으로 보인다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.261.2-261.2
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• 2014

저온에서 작동하는 대기압 플라즈마 젯은 생체 조직에의 플라즈마 처리를 가능하게 한다. 이에 이온과 전자, 활성 종, 전기장, UV 등을 발생시키는 플라즈마를 암세포에 처리하여 그에 따른 변화를 관찰하였다. 모세관 타입의 젯에 산소를 반응기체로 흘려주어 헬륨 내 산소 함유량에 따른 활성 산소종의 생성을 확인하였다. 대기압 플라즈마에 의해 생성되는 활성 산소 종(OH, O, electronically excited O (1D), O2 ($1{\Delta}g$) 등)이 세포에 산화 스트레스를 유발할 것이라 예상되어 인체의 폐암 세포[Human lung cancer cell, A549]에 펄스파의 헬륨-산소 플라즈마를 처리한 후, 세포 내 활성 산소 종의 증가량을 비교하였다. 그 결과 적은 양의 산소를 추가하였을 때 세포 내 활성 산소 종의 농도가 증가되었다. 이때 플라즈마에서 발생되는 활성 산소 종(Reactive Oxygen Species, ROS)들은 광 방출 스펙트럼(Optical Emission Spectroscopy)로 확인하였고, 세포내 활성 산소 종은 DCF-DA 염색을 통하여 분석하였다. 이러한 헬륨-산소 플라즈마가 세포 성장의 어떠한 시기에 영향을 미치는지를 알아보기 위하여 세포주기 변화를 분석한 결과, 플라즈마 처리 9시간 후부터 G2/M 주기에 머물러 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제16권4호
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• pp.699-703
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• 2006

옥수수(Zea mays)는 단성화 식물로서 암꽃과 수꽃이 한 식물체내에 분리되어서 존재하며 수정시 이질성을 높이는 방향으로 진화되었다. 암꽃과 수꽃 각각은 단성화 상태로 분화하기 전에 한 개의 암술과 세 개의 수술 원시세포가 동일하게 형성된다. 옥수수가수꽃으로 분화할 때는 암술 원시세포에서 세포사멸 현상이 일어나는데 이것은 TASSELSEED 유전자들에 의해 매개된다. 이와 대조적으로 암꽃의 암술에서는 TASSELSEED 유전자들에 의한 세포사멸이 억제되는데 여기에는 SILKLESS1 유전자가 관여한다. 한편, 암꽃의 수술에서는 세포주기 멈춤 현상이 오랜 시간 지속되다가 결국에는 수술이 죽게 된다. 이때 세포주기를 조절하는 유전자인 CYCLIN B 와 WEE1 유전자가 이 과정에 참여한다. 이와 더불어, 지베렐린 생합성의 시간적 공간적 조절이 수술의 세포주기 멈춤의 원인이 된다. 본 총설에서는 옥수수의 성 결정 과정 중에 일어나는 세포사멸, 세포 방어, 세포주기 멈춤에 대하여 분자세포 발생 생물학 및 유전학적인 견지에서 고찰하였다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제25권4호
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• pp.156-161
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• 2001

인삼의 항암효과의 분자적 기전을 규명하기 위하여 인삼의 성분 중 강력한 항암효과를 가지는 것으로 보고된 polyacetylene 계 성분이 Ras 단백질의 post-translational modification에 관여하는 효소인 farnesyl protein trasnferase(FPTase)와 carboxyl methyl transferase(CMTase)의 활성에 미치는 영향을 확인하였고, 인삼의 지용성 성분(PEE)이 세포주기에 미치는 영향을 확인하였다. 소의 뇌로부터 FPTase와 CMTase를 부분정제하여 인삼의 polyacetylene계 성분이 두 효소의 활성에 미치는 영향을 확인한 결과, FPTase는 10mM panaxynol과 10mM panaxydol에 의해서 효소활성이 각각 16.2%와 21.3% 저해받았고, CMTase 효소활성은 polyacetylene계 성분인 panaxynol과 pnanxydol에 의해서 활성을 저해받지 않는 것으로 나타났다. 인체 결장 암세포인 HT-29와 인체 간암세포인 HepG2의 배양액에 인삼의 PEE 성분의 첨가배양시 세포크기가 상당히 위축되며 사멸되었음을 볼 수 있었고, 세포주기 분석 결과 인삼의 PEE 성분의 첨가배양시 G1 단계 세포가 증가하고, S단계세포가 감소하여 세포주기의 진행이 G1-S 단계에서 현저히 억제됨을 나타내었다. 이상의 결과로 보아 인삼의 지용성 성분에 의한 항암효과는 Ras의 post-translational modification 에 관여하는 효소의 활성저해에 기인하기보다는 세포주기의 진행 과정에서 세포주기 조절인자들의 발현변화 및 세포주기의 진행에 관여하는 단백질의 활성억제와 관련이 있을 것으로 사료된다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제29권3호
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• pp.593-607
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• 1999

치주인대세포는 치주인대의 유지와 개조에 있어서 중요한 역할을 담당하는 섬유아세포성 세포로서, 세포에 가해진 여러가지 조건에 따라 다양한 표현형의 변화를 나타내는 것으로 알려져 있다. 기계적 응력은 치주인대세포의 세포증 식과 밀접히 연관되어 있는 것으로 알려져 있으며, 이는 세포주기 조절인자들의 발현을 증가 시킴으로써 이루어질 것으로 생각되나 그 자세 한 작용기전은 알려져 있지 않다. 그러므로 이 연구의 목적은 기계적 응력이 사람 치주인대세 포의 세포증식과 세포주기 조절인자의 발현에 미치는 영향을 연구하기 위하여 사람 치주인대 세포에 기계적 응력을 가한 후 세포증식을 관찰하고 , 세포주기조절인자들인 p 53 , $p21^{WAF1/CIP1}$ cyclin-dependent kinases(cdks), cyclins 및 proliferating cell nuclear antigen(PCNA)의 단백질 발현 변화를 연구하였다. 본 연구에 사용한 사람 치주인 대세포는 교정치료를 목적으로 발거한 건전한 사람 소구치의 치주인대로부터 explantation culture하여 얻은 후 계대배양을 시행하여 제6 계대의 세포를 사용하였다. 배양한 사람 치주인 대세포를 55-mm Petriperm dish당 $1{\times}10^4$ 개를 분주하고, dish당 1kg의 기계적 응력을 가하면서 12일동안 세포배양을 시행하였다. 사람 치주인대세포의 세포증식은 기계적 응력을 가한 후 8-12일 사이에 현저히 증가하였으며, PCNA 단백질의 발현은 기계적 응력을 가한 후 6-10일 사이에 현저히 증가하였다. 또한 기계적 응력은 사람 치주 대세포의 cdk4, cdk6, cdk2 및 cyclin D1 단백질의 발현을 다소 증가 시켰으나, p53 및 $p21^{WAF1/CIP1}$ 단백질의 발현은 큰 변화가 없었다. 이상의 결과 서 기계적 응력은 사람 치주인대세포 의 p53 및 $p21^{WAF1/CIP1}$ 단백질 발현의 변화 없이 cdks 단백질 발현을 증가시킴으로써 세포증식을 증가시키는 것으로 생각된다.