• Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery
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• 제23권4호
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• pp.306-323
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• 2001

종양발생에서 유전자 발현을 확인하고 profile 변화를 monitor하는 것은 병리학적 변화의 원인뿐 아니라 질병탐지와 진료의 새로운 목표를 확인하기 위한 새로운 기회를 제공해준다. cDNA microarray는 수천개의 유전자 발현을 동시에 연구할 수 있는 최신의 방법으로 피부, 유방, 간을 비롯한 다른 인체장기에서는 일부 이루어졌으나 array를 이용해 타액선 종양 연구에서는 전혀 이루어지지 않았다. 인간의 타액선 세포의 악성형질전환을 조절하는 분자적 상태를 연구하기 위해 본 연구는 약 2,000개의 유전자가 print된 cDNA microarray를 이용하여 인간 타액선 도관상피세포주(HSG)와 악하선에서 기원한 미분화 선암종(SGT)간에 비교연구를 하였다. Cy3와 Cy5 dye로 각각의 세포주에서 얻은 RNA와 reciprocal hybridize시키고 GenePix 4000 scanner로 스캔하고 GenePix Pro로 분석한 후 log2로 평균발현비율을 전환시켜 최소 2배이상의 발현을 보이는 유전자를 분석대상으로 하였다. 90%이상의 유전자가 비슷한 발현을 보였으며 2배이상의 발현을 보이는 경우 HSG가 SGT에 비해 72개 유전자가, SGT가 HSG에 비해 111개의 유전자 발현이 up-regulation되어 총 10%미만의 발현차이를 보였고 반복된 hybridization 으로부터 얻은 선택된 spot의 Pearson 상관계수는 -0.85이였다. HSG에서는 6번 p 염색체에서 과발현되는 유전자가 가장 많았고, SGT에서는 11번 q 염색체에서 가장 많았는데 HSG에서는 SGT에 비해 9, 13, 17, 18, 20, 21, 22염색체에서 과발현 되는 유전자 수가 많았고, SGT에서는 HSG에 비해 2, 7, 10, 15 염색체에서 유전자 발현 증가가 관찰되었다. HSG와 SGT간의 유전 발현을 기능별로 분석한 결과 몇 가지 주요 경로가 세포악성에 관련됨을 발견하였고, 타액선 도관상피세포에서 선암종을 구별하는데 기여하는 관련된 몇종의 과다 발현된 유전자를 찾았는데 전사인자, 성장인자 및 수용기, 세포골격 및 세포외기질 단백, 세포내 신호전달조절자 및 인자, 세포표면 항원등의 그룹으로 분류할 수 있었다. 따라서 이러한 microarray를 이용한 분자학적 표지자 연구가 악성 타액선 종양 발생과정에서 큰 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라 유전자 조절에 의한 진단, 예후, 치료에서의 정확성을 개선시킬 수 있으리라 여겨진다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제34권1호
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• pp.64-71
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• 2001

배경: 최근 치료법의 진보에도 불구하고 진행성 식도암의 예후는 5년 생존율이 10% 이하로매우 불량하기 때문에 식도암에 대한 새로운 치료방법의 하나로 암면역 치료가 대두되고 있다. 암면역 치료를 위해서 MAGE 등 종양 특이항원이 연구의 대상이 되고 있으나 국내에서는 아직 이에 대한 연구가 없다. 대상 및 방법: 1995년 1월부터 1998년 12월까지 고신대학교 복음병원 흉부외과에서 수술 치험한 125례의 식도암중 병리조직 보관상태가 양호한 편평세포암 79례를 병기에 따라(1병기 19례, IIa병기 19례, IIb병기 10례, III병기 21례, IV병기 10례) 무작위로 추출하고 대조군으로 평활근종 20례와 정상 식도점막 20례를 대조군으로 하여 DO7 단클론 항체와 항 MAGE-3 단클론 항체 57B를 이용하여 면역조직화학검사를 시행하여 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물의 발현율을 조사하고 식도암 조직에서 질병의 진행도를 반영하는 병기에 따른 발현율 및 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물의 발현율간의 상관관계를 조사하였다. 결과: 식도암조직에서 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물의 발현율은 각각 51.9%, 60.8%의 발현율을 보였으나 식도평활근종과 정상 식도점막에서는 한례도 발현되지 않아 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물은 대조군에 비해 식도암 조직에서 의미있게 발현되었다(p<0.001). 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물의 발현은 I병기에서 68.4%, 52.6%, IIa병기에서 57.9%, 47.6%, IIb병기에서 60%, 70%, III병기에서 33.3%, 71.4%, IV병기에서 40%, 70% 각각 발현되어 병기에 따른 발현율의 차이는 없었다(p=0.193, p=0.452). 식도암 조직내에서 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물의 발현간에는 상관관계가 없는 것으로 나타났다(p=0.679). 결론: 이상의 결과로 변형 p53 단백과 MAGE-3 유전자 산물의 발현은 식도암에서 예후인자로서의 역할은 할수 없으나 식도 편평세포 암조직에서만 특이하게 높은 빈도로 발현됨으로써 식도암도 면역치료의 대상이 될 수 있음을 확인하였다.

• 생명과학회지
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• 제30권1호
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• pp.45-57
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• 2020

동물의 근섬유는 배아기와 태아기를 거치며 형성하게 되며 출생 후에는 상처 치유를 위한 것 외에 근섬유 수를 늘리는 순수한 근섬유 형성은 없으며, 이미 존재하고 있는 근섬유의 비대로 근육의 성장이 이뤄진다. 따라서 태아기의 근육의 성장과 발달이 성체의 근육량 및 조성에 미치는 영향이 매우 크며 이 시기에 발현되는 유전자 및 기능을 구명하는 것은 최종적으로 육질, 육량에 개선시키기 위한기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 하지만 한우에서의 연구는 전무한 실정이다. 본 연구는한우 태아기 성장 단계별 근육의 성장과 발달에 관여하는 유전자를 찾기 위한 전사체 분석을 수행하였다. 한우 태아기 6, 9개월령 등심 조직 시료에서 생산한 전사체 자료를 대상으로 DESeq2와 edgeR을 활용하여 성장단계별 유전자의 발현량을 분석하여 차등발현유전자군을 추출했으며, 2개 소프트웨어서 공통적으로 추출된 유전자군(6개월령 특이 발현 유전자 913개, 9개월령 특이 발현 유전자 233개)을 차등발현유전자로 구명 하였다. 차등발현유전자군으로 분류하였다. 차등발현유전자군을 활용하여공발현 유전자 네트워크 분석을 구성하였으며, 유사한 발현 양상을 보이는 유전자들을 그룹화하여 6개월령 특이 발현 유전자군 5개, 9개월령 특이 발현 유전자군 2개의 모듈로 분류했다. 각 모듈은 Gene Ontology (GO) 및 KEGG pathway 분석으로 유의한 기능을 확인하였다. 그 결과, 한우 태아기 6, 9개월령 특이 발현 유전자 네트워크 중, 근육과 지방생성 대사회로와 관련된 2개의 모듈에 대해 네트워크 내에 허브 유전자를 선정할 수 있었다. STRING을 활용하여 단백질 상호작용 네트워크를 구성하고, MCC (maximal clique centrality) 점수를 활용하여 상위 10%의 유전자들을 공발현 분석의 모듈내 허브 유전자로 선정하였다. 그 결과 6개월령 특이 발현 유전자군의 모듈에서는 axin1(AXIN1) 유전자, 9개월령 특이 발현 유전자군 모듈에서는 succinate-CoA ligase ADP-forming beta subunit(SUCLA2) 유전자가 허브 유전자로 확인되었다. AXIN1 유전자는 선행 연구를 통해 6개월령에서 9개월령으로 넘어가면서 근섬유 수의 증식이 억제되고 지방생성이 활발히 이뤄지는 것에 핵심적인 역할을 하는 것으로 추정할 수 있었다. 또한, 시트르산 회로의 중요 요소인 SUCLA2 유전자는 소의 태아기 지방 조직 성장단계에 따라 유전자의 발현이 증가된다는 보고에 따라, 지방 대사와 관련된 유전자임을 알 수 있었다. 추후 한우 태아기 6, 9개월령에 특이적으로 발현된 유전자들을 대상으로 근육 및 지방 형성 관련 기능을 검증하는 후속 연구가 필요할 것이다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제22권2호
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• pp.221-240
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• 2005

사람의 악성 골종양 세포주 Saos-2 를 이용하여 doxorubicin에 의해 발현이 증가 또는 감소하는 유전자들의 변화를 cDNA microarray를 이용하여 확인하였다. 그 결과 대조군에 비하여 2배 이상 증가 또는 감소하는 유전자 264개, 3배 이상 증가 또는 감소하는 유전자 35개를 선별할 수 있었다. Doxorubicin 처리 후 시간대 별로 발현변화가 비슷한 유전자들을 k-mean clustering으로 분석하여 5가지의 군으로 분류할 수 있었다. A군은 24시간 까지 계속 발현이 증가하는 67개 유전자, B군은 6시간까지는 변화가 없다가 24시간에는 감소하는 108개 유전자, C군은 6시간에 발현의 감소하고 24시간까지 지속되는 33개 유전자, D군은 6시간에 발현의 감소하였으나 24시간에는 다시 발현이 회복되는 5개 유전자, 그리고 E군은 6시간까지는 발현의 변화가 없다가 24시간에 발현이 증가하는 경향을 보이는 51개 유전자로 구분하였다. cDNA microarry 결과 발현차이가 현저한 22개의 유전자들을 대상으로 RT-PCR을 시행하여 발현정도를 비교하였다. cDNA microarry에서 발현증가를 보이는 13개 유전자 중에서, RT-PCR 결과 11개가 그 발현이 증가하였으며, cDNA microarry의 결과에서 발현감소를 보이는 9개 유전자 중에서 RT-PCR 결과에서 2개 유전자만 감소하였다. 이상의 결과 Saos-2 세포에서 doxorubicin에 의해 세포사멸과 세포성장, 세포신호전달, 세포골격, 세포주기, 운반, 대사 등에 관여하는 많은 유전자들의 발현이 변함을 확인할 수 있었다.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제21권1호
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• pp.21-26
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• 2006

본 연구는 DNA 상해유도기작을 규명하기 위하여 하등 진핵생물인 분열형 효모 Schizosaccharomyces pombe로부터 subtraction hybridization방법을 이용하여 자외선 유도 유전자인 UV150과 UV200을 분리하고 그 유전자 구조와 발현양상을 조사하였다. 분리한 유전자의 발현양상을 Northern hybridization 방법으로 살펴본 결과 자외선 조사 1시간 후부터 발현이 증가되었다. 또한 알킬화제인 Methyl Methanesulfonate (MMS) 처리에 의해서도 발현이 증가되었다. 이 결과 다른 UV-inducible유전자와는 다르게 분리한 UV150유전자는 UV에 UV200유전자는 MMS에 의하여 발현이 증가됨을 알 수 있었다. 유전자의 기능을 알기 위하여 URA4 유전자를 이용하여 null-mutant 세포주를 제조하여 그 특성을 살펴본 결과 분리한 UV150 유전자는 세포의 성장에 필수적인 유전자임을 알 수 있었다.

• 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.

• 농업과학연구
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• 제34권1호
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• pp.47-52
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• 2007

유전자의 발현이 다양한 형태로 억제되는 것을 silencing이라고 한다. 유전자 발현억제 방법 중 antisense RNA는 자연 상태의 mRNA에 역상보적인 RNA 분자로서 형질전환된 세포에서 그 mRNA의 전이을 억제하는 데 이용된다. RNA분자에 대하여 상보적 염기배열을 갖는 RNA는 분자간 결합을 연결하여 RNA의 기능 발현에 억제적으로 작용한다고 생각된다. 미생물에 나타나는 유전자발현 제어기작으로서 어느 특정한 mRNA에 대하여 상보적인 RNA가 유전자 발현의 억제인자로서 작용하고 있는 예가 몇 가지 알려져 있다. 이러한 경우 antisense RNA는 mRNA 상의 전이개시영역과 상보적 배열을 하고 있고, 전이과정을 방해한다고 추정되고 있지만 작용기작의 상세한 내용은 아직 명확하지가 않다. 한편 안티센스RNA는 임의의 표적유전자에 대하여 인위적으로 제작할 수가 있기 때문에 인위적인 유전자발현제어의 한 방법으로 이용되고 있다. 특정한 유전자에 대한 antisense RNA를, 발현하는 유전자를 인위적으로 제작하여 세포내에 도입하면 표적유전자의 발현을 특이적으로 억제 제어할 수 있는 것이 기대되어, 다양한 생물체를 대상으로 하여 많은 시도가 이루어지고 있으며 몇 가지 성공적인 보고가 있다. 그 중 식물이차대사과정에 관련 유전자를 대상으로 antisense RNA 기법으로 유전자의 발현억제와 이차대사산물 생산조절에 관한 연구를 이 논문에서 조사하고 정리하였다.

• 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.

• 한국자원식물학회지
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• 제21권2호
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• pp.139-143
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• 2008

다섯 종류의 가지과 식물을 대상으로 elicitor에 의해 생합성 되는 capsidiol의 함량을 측정하고 생합성에 관련된 P450 효소의 활성과 관련 유전자 발현을 조사하였다. 고추, 피망 및 담배는 capsidiol의 생합성에 관련된 두개의 유전자인 cyclase와 P450 유전자가 세포내에 존재하였고, elicitor의 처리에 의하여 유전자의 발현이 유도되고 효소의 촉매가 이루어 졌다. 가지세포에는 두개의 유전자가 게놈상에 존재하지만 P450 유전자는 발현되나, cyclase 유전자의 발현은 나타나지 않았다. 감자에는 capsidiol의 생합성에 관련된 P450 및 cyclase 유전자 모두가 존재하지 않은 것으로 나타났다. 본 실험에 사용된 P450과 cyclase 유전자는 식물이 정상상태에 있을 때는 전혀 발현되지 않으나 elicitor에 의해 특이적으로 유도 되는 특징을 보였고, 식물체 조직이나 기관별로 다양한 발현 양상을 보였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권1호
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• pp.54-60
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• 2016

뇌의 유전자 발현 정보는 영역별 기능과 밀접한 관련이 있어 이를 분석하기 위해 다수의 유전자들 간의 발현 정도 및 발현 위치 정보와의 관계에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 컴퓨터 기술을 통해 알렌 뇌과학연구소에서 제공하는 약 2만여개의 쥐 뇌 유전자 발현 정보 중 뇌의 해마 영역을 중점적으로 분석하여 유전자들을 자동으로 분류해내고 발현 위치 정보를 기반으로 군집화하여 가시화하는 방법을 제안한다. 이를 통해 해마 내 전체적으로 발현되는 유전자들과 특정 영역에만 발현되는 유전자들을 분류할 수 있었고 그 중 특정 영역에 발현되는 유전자들의 위치정보 기반으로 군집화된 데이터를 뇌 지도와 함께 관찰 할 수 있었다. 본 연구는 뇌의 기능과 영역과의 관계성 관련 생물학적 연구를 위한 실험군 선정작업에 이용되어 실험설계시간을 줄일 수 있고 기존에 알려진 뇌의 해부학적 구조보다 더욱 세분화된 구조를 발견할 수 있는 가능성을 제시할 것으로 기대된다.